深圳先進院成功開發長效抗病毒微膠囊涂料
近日，中國科學院深圳先進技術研究院材料所（籌）材料界面研究中心喻學鋒研究員團隊成功開發一種基于微膠囊技術的長效抗微生物涂料，通過了國內外多家第三方權威機構的檢測。該涂料對多種病毒和細菌均展現出顯著殺滅效果，且有效防護時間可長達半年之久，可廣泛應用于日常物體表面消毒、空氣過濾、水體凈化、冷鏈運輸等工作和生活領域。
當前，公共衛生安全和個人清潔防護成為全社會的焦點。限制病原微生物的產生，降低病原微生物的繁殖和阻斷病原微生物的擴散，是實現控制流行病、傳染病的關鍵環節。目前廣泛使用的抗微生物材料通常包括醇類化合物、酚類化合物、金屬鹽、過氧化物類等，它們能夠實現常見微生物的殺滅，但普遍存在作用時間短（有效防護時間通常僅數小時）、揮發過快導致較大毒性以致危害人畜健康等問題。因此，開發一種兼具快速殺滅微生物和長期抑制微生物生長功效的抗微生物材料，是當前避免人們暴露于傳染可能性之下，保障人們正常工作和生活的迫切需求。然而，當前嚴重缺乏相關的技術和產品。
面對這一難題，科研團隊的喻學鋒、鐘柏華、康翼鴻、楊帆博士等基于前期在微膠囊技術、金屬離子修飾技術和涂層技術領域的積累，通過數月的緊急攻關，成功開發出一種具有持久抗病毒和抗菌功能的涂料。該涂料的主要原料是一種特殊設計的微膠囊結構，以復配的抗微生物活性試劑為芯材，以特殊樹脂為壁材，通過合理的微膠囊結構設計，從而實現芯材的可控緩釋，并通過復配金屬離子的修飾增強抗微生物功效。
據介紹，使用時噴涂在物體表面后即可實現對病原微生物接觸殺滅，并可快速形成一層薄膜，通過對活性試劑的緩釋實現對微生物的長久抑制。同時，可形成超疏水表面，使得微生物難以在表面停留，起到抗粘附的功效。這種多功能抗微生物涂料使用簡單，可廣泛應用于物體表面、空氣過濾、水體凈化等多個領域，在物體表面的有效時間可長達六個月，擴大人為干預對病原微生物傳播的效果和對易感人群的保護效果，大幅度增加公眾場所維護衛生安全的效率與覆蓋范圍。
該材料成功研發后，團隊先后將其送往多家第三方權威機構檢測，包括廣東省微生物研究所-廣東省微生物分析檢測中心（廣微測）、瑞士通用公證行（SGS）、深圳市計量質量檢測研究院（SMQ）、西安國聯質量檢測技術股份有限公司（國聯質檢）等。結果表明：該材料可實現對人HCoV-229E冠狀病毒滅活率超99.93%，對甲型流感病毒H1N1滅活率超99.99%，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌標準殺滅對數值均超5.00等關鍵技術指標，為其在公共衛生領域中的應用提供科學依據和檢驗支持。
通過進一步的技術攻關，團隊已完成了這種多功能長效抗微生物涂料的中試制備，成功實現噸級日產能。該產品吸引了多家知名企業的濃厚興趣和意向，共同參與技術合作和下游產品開發，涉及領域包括抗微生物薄膜及各類物體表面、空氣凈化濾網和新風系統、水凈化處理和加濕器等。相關產品也已實現了海外銷售，用于室內空調和車內空調系統的過濾模塊，保證封閉空間的空氣潔凈。目前，團隊還正在積極推進新型長效抗微生物涂層在機場和地鐵中新風系統的合作應用，以期為公共衛生安全貢獻更大的力量。
長效抗病毒微膠囊涂料（圖1-2：微膠囊涂料結構與形貌；圖3：產品展示；圖4-5：微膠囊涂料抗菌效果）
相關檢測結果（圖6：冠狀病毒滅活檢測；圖7：流感病毒滅活檢測；圖8：抗菌檢測；圖9：SVHC-REACH檢測；圖10：RoHS-有害成分檢測；圖11：防腐劑檢測）
