首页 > 财经频道 > 信息 > 正文

济宁医学院学生团队攻克消毒技术难题:从实验室到应用,让石墨烯“长”出抗菌“牙齿

2026-07-21 16:32:45 来源:鲁网 大字体 小字体 扫码带走
打印

  济宁医学院一支由在校本科生组成的科研团队,在消毒技术领域取得一项新进展。该团队自主研发的石墨烯季铵盐复合消毒剂,尝试解决传统消毒产品在长效性与安全性之间难以兼顾的技术难题。

  2023年,济宁医学院的几名医学生注意到一个现象:市面上消毒产品种类繁多,但各有局限——酒精类产品挥发快,难以实现长效防护;含氯消毒剂虽有广谱杀菌能力,但刺激性较强,限制了日常使用频率;传统季铵盐类产品温和却杀菌速度偏慢。

  “能不能做一款既安全、杀菌速度又快、还能持久防护的产品?”这个想法,成了团队的起点。

  石墨烯是这款产品的核心材料之一。作为一种二维纳米材料,它具备锋利的物理边缘,可通过切割作用破坏细菌细胞膜,实现物理杀菌。但石墨烯有一个固有缺陷:极易团聚,难以在水性或常规溶剂中均匀分散。如何让石墨烯“稳定、均匀地存在于液体中”,是团队攻关的第一道难关。

  团队成员查阅大量文献,反复调整实验方案,最终掌握了一套可行的分散工艺。通过引入特定的分散助剂和工艺控制,实现了石墨烯在体系中的均匀分布,为后续复合奠定了基础。

  分散问题解决后,下一个挑战更为关键:如何将季铵盐与石墨烯稳定结合。若仅靠物理混合,两种材料容易分离,难以实现协同杀菌。团队尝试了多种化学改性路线,在经历了数十次实验后,最终采用接枝改性技术,通过化学键将季铵盐分子牢牢连接在石墨烯表面,形成稳定的复合材料。这一技术路线不仅解决了两种材料“各自为政”的问题,还使季铵盐的杀菌活性得以缓慢释放,从而实现长效杀菌。

  在技术路线确定后,团队对产品进行了初步性能评估。实验数据显示,该复合消毒剂对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等常见致病菌的杀灭率达到99.9%以上。

  安全性方面,产品配方不含酒精,无刺激性气味,pH值调节至弱碱性。初步评估表明其对皮肤刺激性较低,对手机屏幕、家具表面等常见材质无明显腐蚀作用。

  “从材料选择到工艺优化,每一步都需要反复验证。”团队负责人表示,“我们花了近一年时间,才把整个技术路线跑通。”

  这支团队成员均为在校本科生,主要来自临床医学、药学等专业。他们在课业之余投入大量时间进行科研探索,从文献调研到实验操作,从数据分析到方案调整,经历了多次失败与反复。

  “做科研没有捷径,就是一个不断试错、不断修正的过程。”团队指导教师表示,“这些学生最可贵的地方,是他们在面对失败时的坚持。”

  从实验室的一支试管,到一项技术方案的成形,这群年轻人用行动证明:学生科研,同样可以触及真实的行业痛点;年轻人的创新,同样具有扎实的技术分量。

责任编辑:卢芸竹