近日(ri),大連(lian)化(hua)物所催(cui)化基(ji)礎國家(jia)重(zhong)點實(shi)驗(yan)室鄧德會研(yan)究員團隊和中(zhong)科(ke)院(yuan)分離(li)分析化(hua)學重(zhong)點實(shi)驗(yan)室王方軍研(yan)究員團隊,與中(zhong)科(ke)院(yuan)武漢病(bing)毒研(yan)究所胡(hu)楊(yang)波研(yan)究員團隊多學科(ke)交叉(cha)合作,提出(chu)了壹種電(dian)化(hua)學氧(yang)化滅活新冠病毒(SARS-CoV-2)的新途(tu)徑,利用電(dian)解(jie)水過(guo)程(cheng)中(zhong)陽(yang)極(ji)產(chan)生(sheng)的活性(xing)氧(yang)物種,在實(shi)驗(yan)室中(zhong)實(shi)現了對新冠病(bing)毒的徹(che)底(di)滅活。
當前,新冠疫情(qing)給(gei)全(quan)人類(lei)的生命(ming)安全(quan)帶(dai)來(lai)巨大挑(tiao)戰,在定(ding)點醫院(yuan)、隔離場(chang)所以(yi)及(ji)冷(leng)鏈(lian)物流產(chan)生(sheng)的帶有新(xin)冠(guan)病毒的氣溶膠和廢水,具(ju)有很(hen)高(gao)的傳(chuan)染性(xing)。對氣溶膠及廢水中(zhong)新(xin)冠(guan)病(bing)毒的消殺(sha)是阻(zu)斷病毒傳(chuan)播(bo)的關(guan)鍵(jian)。目前(qian),主要采(cai)用次(ci)氯酸(suan)鈉(na)等含(han)氯消毒劑(ji)對環境中(zhong)的病毒進行(xing)消殺(sha)。然(ran)而,在疫情(qing)防控常(chang)態(tai)化(hua)的趨勢下,含(han)氯消毒劑(ji)的大量(liang)使(shi)用給(gei)生態(tai)環境帶(dai)來(lai)了嚴(yan)重(zhong)汙(wu)染(ran)。因(yin)此,迫(po)切需要開發壹(yi)種綠色、高(gao)效(xiao)的新冠(guan)病毒滅活方法(fa)。
針(zhen)對上述問題,研(yan)究團隊基於電(dian)解(jie)水中(zhong)的氧(yang)化還(hai)原反(fan)應(ying)原理,提出(chu)了壹種綠色、高(gao)效(xiao)的電(dian)化(hua)學氧(yang)化滅活新冠病毒的裝(zhuang)置和方法(fa),並(bing)在中(zhong)科(ke)院(yuan)武漢病(bing)毒所進行(xing)了針(zhen)對新冠(guan)病毒的滅活實(shi)驗(yan)。該裝(zhuang)置采(cai)用原(yuan)位生(sheng)成(cheng)的NiOOH作為陽(yang)極,泡(pao)沫(mo)鎳(nie)為(wei)陰(yin)極,碳(tan)酸(suan)鈉(na)為(wei)電(dian)解(jie)液,在5V恒電(dian)壓下(xia)電(dian)化(hua)學處理5分鐘(zhong)後,溶(rong)液中(zhong)新(xin)冠(guan)病(bing)毒的滅活效(xiao)率(lv)高(gao)達(da)99.99%。原位XAFS、液相(xiang)色譜—質譜聯用分(fen)析並(bing)結(jie)合理論計(ji)算(suan)模(mo)擬表明(ming),在電(dian)解(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)陽(yang)極(ji)NiOOH表面(mian)上產生(sheng)的活性(xing)氧(yang)物種(*OO)能(neng)夠(gou)有效(xiao)氧(yang)化並(bing)破(po)壞(huai)新冠(guan)病毒刺(ci)突(S1)蛋白的關(guan)鍵(jian)受(shou)體(ti)識(shi)別(bie)區域(RBD),從而實(shi)現對(dui)病毒的徹(che)底(di)滅活。這壹綠色且(qie)高(gao)效(xiao)的電(dian)化(hua)學滅活策略為(wei)阻(zu)斷含(han)有新(xin)冠(guan)病毒的氣溶膠、汙(wu)水等潛(qian)在傳(chuan)播(bo)途徑(jing)提供(gong)了新思路(lu)。
相(xiang)關(guan)研(yan)究成(cheng)果發(fa)表在《科(ke)學通(tong)報(bao)》(Science Bulletin)上。上述工作得到國家(jia)自(zi)然(ran)科(ke)學基(ji)金(jin)委、中(zhong)科(ke)院(yuan)青促(cu)會、大連(lian)化(hua)物所創新(xin)基(ji)金(jin)等項(xiang)目的資(zi)助。