中國粉體網(wǎng)訊 科學家發(fā)現(xiàn)，激光誘發(fā)的石墨烯可以避免生物污損，防止微生物、植物或其他生物材料在潮濕的表面堆積。此外，研究小組還發(fā)現(xiàn)，材料通電之后，還會殺死細菌。
萊斯大學實驗室的James Tour使用激光燃燒柔性聚酰亞胺片，使其變成一個表面相互連通的石墨烯薄片，即激光誘導石墨烯（LIG）。研究人員提出，它可以作為可穿戴設備、燃料電池的材料使用，或是作為超親水性或疏水性的物體表面。
Tour帶領的研究團隊在美國化學學會的AMI期刊上發(fā)表了報告。他表示：“這種石墨烯對生物膜的形成具有極強的抵抗力。這對像水處理廠、石油鉆井作業(yè)、醫(yī)院，以及包括下水管道在內的海洋應用等容易產(chǎn)生污垢的地方，有非常重要的作用�！�
只需激光誘導，石墨烯就能成為抗污殺菌的利器
第一行從左圖開始，可以觀察到物體表面含有綠膿桿菌溶液的生物膜的變化情況，從聚酰亞胺到石墨烯，再到激光誘導石墨烯表面。綠色、紅色和藍色分別代表活細菌、死細菌和胞外聚合物。而下方的圖片顯示，一片聚酰亞胺薄片的左側在燃燒之后只留下了激光誘導石墨烯（LIG），石墨烯表面幾乎沒有再次增長。（圖片來源：本古里安大學Arnusch實驗室）
當作為一個帶電壓的電極在用時，激光誘導石墨烯就相當于捕蟲器。零電荷測試證實了石墨烯納米顆粒具有抗菌性能。
實驗使用的綠膿桿菌溶液中含有1.1伏以上電壓的石墨烯電極，而研究人員在顯微鏡下觀察到，經(jīng)過熒光標記的細菌被吸引到了陽極。在1.5伏以上，細胞開始消失并在30秒內完全消失。在2.5伏的時候，細菌在一秒鐘后完全從表面消失。
該實驗與專門進行水凈化研究的Arnusch實驗室合作，測試了含有LIG電極的10%二級處理廢水的細菌溶液中的，并發(fā)現(xiàn)處在2.5伏電壓9小時后，99.9%的細菌都被殺死了，電極強烈抵抗生物膜的形成。
研究人員懷疑，細菌可能是通過與LIG的表面、電荷以及局部產(chǎn)生的過氧化氫毒性相結合而導致死亡。這種接觸有點像是膝蓋撞擊路面，但在這種情況下，細菌是膝蓋，鋒利的石墨烯邊緣迅速破壞了細菌的膜。
幸運的是，LIG的抗污性能可以防止細菌在表面聚集。
