近日,大連(lian)化(hua)物所催(cui)化(hua)基(ji)礎(chu)國家重(zhong)點實驗室鄧德(de)會研(yan)究員團(tuan)隊和中(zhong)科院(yuan)分(fen)離分析化學(xue)重(zhong)點實驗室王(wang)方軍(jun)研(yan)究員團(tuan)隊,與(yu)中(zhong)科院(yuan)武漢(han)病毒(du)研(yan)究所(suo)胡(hu)楊(yang)波(bo)研(yan)究員團(tuan)隊多(duo)學(xue)科交叉合(he)作,提出了壹種電(dian)化學(xue)氧化滅(mie)活(huo)新冠(guan)病毒(du)(SARS-CoV-2)的(de)新途(tu)徑,利用(yong)電(dian)解水過(guo)程中(zhong)陽極產生的(de)活性氧物種,在(zai)實驗室中(zhong)實現(xian)了對(dui)新冠(guan)病毒(du)的(de)徹底滅(mie)活(huo)。
當(dang)前(qian),新冠(guan)疫情給全人(ren)類(lei)的(de)生命(ming)安全帶(dai)來(lai)巨(ju)大挑戰(zhan),在(zai)定(ding)點醫院(yuan)、隔(ge)離場(chang)所以(yi)及(ji)冷鏈(lian)物流(liu)產(chan)生的(de)帶有新冠(guan)病毒(du)的(de)氣溶膠(jiao)和廢水,具(ju)有很高的(de)傳(chuan)染(ran)性。對(dui)氣溶(rong)膠及(ji)廢水中(zhong)新冠(guan)病毒(du)的(de)消殺是(shi)阻斷(duan)病毒(du)傳(chuan)播的(de)關(guan)鍵(jian)。目(mu)前(qian),主(zhu)要采(cai)用次(ci)氯酸(suan)鈉等(deng)含(han)氯(lv)消(xiao)毒(du)劑對(dui)環境(jing)中(zhong)的(de)病毒(du)進(jin)行消(xiao)殺。然(ran)而,在(zai)疫情防(fang)控(kong)常態化(hua)的(de)趨勢(shi)下(xia),含(han)氯(lv)消(xiao)毒(du)劑的(de)大量(liang)使用給生態環境(jing)帶來(lai)了嚴(yan)重(zhong)汙(wu)染(ran)。因此(ci),迫切需(xu)要開(kai)發(fa)壹種綠色、高效的(de)新冠(guan)病毒(du)滅活(huo)方(fang)法。
針對(dui)上(shang)述問題,研(yan)究團(tuan)隊基(ji)於電(dian)解水中(zhong)的(de)氧化還(hai)原(yuan)反應(ying)原(yuan)理(li),提出了壹種綠色、高效的(de)電(dian)化學(xue)氧化滅(mie)活(huo)新冠(guan)病毒(du)的(de)裝(zhuang)置和方法,並在(zai)中(zhong)科院(yuan)武漢(han)病毒(du)所進(jin)行了針對(dui)新冠(guan)病毒(du)的(de)滅活實(shi)驗(yan)。該(gai)裝(zhuang)置采(cai)用原(yuan)位生成(cheng)的(de)NiOOH作為(wei)陽極,泡(pao)沫(mo)鎳為(wei)陰極(ji),碳(tan)酸(suan)鈉為(wei)電(dian)解液(ye),在(zai)5V恒(heng)電(dian)壓下(xia)電(dian)化學(xue)處(chu)理(li)5分鐘後,溶(rong)液(ye)中(zhong)新冠(guan)病毒(du)的(de)滅活效率(lv)高達(da)99.99%。原(yuan)位XAFS、液(ye)相色譜—質譜聯(lian)用(yong)分(fen)析並結(jie)合(he)理(li)論(lun)計(ji)算模(mo)擬(ni)表(biao)明(ming),在(zai)電(dian)解過(guo)程中(zhong)陽極NiOOH表面(mian)上(shang)產(chan)生的(de)活性氧物種(*OO)能夠有效氧化並破(po)壞新冠(guan)病毒(du)刺突(tu)(S1)蛋白(bai)的(de)關(guan)鍵(jian)受體識(shi)別區域(yu)(RBD),從而實現對(dui)病毒(du)的(de)徹底滅(mie)活(huo)。這(zhe)壹綠色且(qie)高效的(de)電(dian)化學(xue)滅(mie)活策(ce)略(lve)為(wei)阻(zu)斷(duan)含(han)有新冠(guan)病毒(du)的(de)氣溶膠(jiao)、汙(wu)水等(deng)潛(qian)在(zai)傳(chuan)播途(tu)徑提供(gong)了新思路。
相關(guan)研(yan)究成(cheng)果發(fa)表(biao)在(zai)《科學(xue)通報》(Science Bulletin)上(shang)。上(shang)述工(gong)作得(de)到國家自然(ran)科學(xue)基(ji)金委(wei)、中(zhong)科院(yuan)青促會(hui)、大連(lian)化(hua)物所創新基(ji)金等(deng)項(xiang)目(mu)的(de)資(zi)助(zhu)。