港大研究團隊開發出一種能殺滅新冠病毒的含銅不鏽鋼材料，6小時即可滅活99.99%的新冠病毒，對於H1N1禽流感病毒和大腸桿菌均有顯著殺滅作用。不鏽鋼，還能滅菌殺毒？對，不但能，殺的還是新冠病毒！近日，香港大學工程學院機械工程系黃明欣教授領導的團隊，與港大李嘉誠醫學院免疫與感染研究中心潘烈文教授的研究團隊合作，發明了一種高銅含量的不鏽鋼，能成功殺滅存留於其表面包括新冠病毒在內的抗病原體。
這是全球已知首個有抗病原體功能的不鏽鋼。
這一成果於11月25日在《化學工程》學術期刊上（Chemical Engineering Journal）發表，論文題為『可抗擊新冠病毒的抗病原體不鏽鋼』（“Anti-pathogen stainless steel combating COVID-19”）。
本研究論文通訊作者、香港大學機械工程系教授黃明欣
研究人員表示，他們新開發的不鏽鋼合金可以在3小時內滅活 99.75% 的 SARS-CoV-2 病毒，在6小時內滅活 99.99%。
效果這麼好，到底加入了什麼神奇的成分？
答案是兩種常見的元素：銅和銀。
作為最流行的兩種無機抗菌元素，銀和銅具有業界廣為人知的廣譜抗菌、抗病毒的能力，而且對動物細胞的毒性很低，是製備抗菌類材料的常用添加物。
之前的研究發現，純銅對 SARS-CoV-2 和甲型流感病毒 (H1N1) 均表現出優異的抗病毒效率。然而，在公共場所用純銅代替不鏽鋼製品，成本高、強度低、耐腐蝕能力差，不切實際。
另一種方法是把銅通過鍍層或離子注入的形式加入不鏽鋼，獲得抗菌效果。但使用這種方法，表面塗層的損壞會顯著影響不鏽鋼的抗菌性能，導致使用壽命有限。
材料製備與實驗
為了解決這兩個局限，研究人員使用銅粉和納米級氧化銀粉末，與不鏽鋼粉混合，製備不同質量分數的銅-不鏽鋼與銀-不鏽鋼混合物，再通過燒結形成盤裝固體。同時，以純銅、純銀、純不鏽鋼作為實驗的對照組。
然後，將含有新冠病毒、大腸桿菌、H1N1病毒等多種病原體的培養液滴在測試材料上，定期觀察剩餘病毒的濃度。
6小時滅活99.99%新冠病毒
實驗觀測共進行48小時，結果顯示，用銅和銀與不鏽鋼進行不同比例的混合，對上述多種病原體均有很理想的滅活作用。
如上圖所示，對於新冠病毒，質量分數為20%的銅-不鏽鋼混合材料，在實驗進行6小時后，可見病毒下降到不足0.01%，實現了對99.99%新冠病毒的滅活。
對於H1N1禽流感病毒，實驗中的複合材料的滅活作用同樣十分明顯，滅活效果更好。
測試材料上的細菌和病毒繁殖情況，左下為純銅，右下方為未添加銅的不鏽鋼。
差距一目了然。
而且，這種混合材料的抗菌性能長期有效，即使其在使用過程中材料不斷受到破壞，也能長時間保持對多種病原體的殺滅作用。
而且，這種材料可以使用現有的“粉末冶金”技術大量生產，成本效應很高，便於推廣使用。
目前，新冠Omicron變體病毒的重新流行，為全球抗擊疫情形勢又一次敲響了警鐘，在此大背景下，港大的這項研究更顯出其重要意義。
如果這項創新被證明確實有效，既便宜又可以推廣，將顯著降低對機場、火車站等公共交通區域以及電影院、體育場等人群聚集地的消毒成本。
目前，研究人員在與業內尋求合作，以進一步測試這種材料在替代不鏽鋼材料方面的應用，比如電梯按鈕、門把手和樓梯扶手等公共區域中人們最常接觸的地方。