“通过纳米压印光刻技术，具有抗菌和防污活性的仿生光催化鲨鱼皮肤表面”
ACS应用材料与接口
鲨鱼经常成为电视特辑或新闻报道的主题，关注它们对人类的攻击。但科学家们发现，鲨鱼可以激发一种新型的表面，攻击细菌，帮助人类而不是伤害他们。正如ACS Applied Materials&Interface杂志报道的那样，研究人员设计了一种涂层，该涂层注入了抗菌剂，具有鲨鱼皮肤的菱形花纹纹理。
据美国疾病控制和预防中心（U.S.Centers for Disease Control and Prevention）称，对抗细菌是一场持续不断的战斗，每年在美国造成200多万人感染，2.3万人死亡。由于过度使用抗生素，细菌对这些药物的耐药性正在上升。在医院里，已经在与疾病作斗争或免疫系统受损的患者，尤其有可能仅仅通过触摸被污染的床单和门把手而感染。科学家们一直在为这些高接触表面开发涂层，以阻止微生物的传播和生长。例如，Sharklet AF™ 是一种模仿鲨鱼皮肤设计的涂层，它降低了细菌粘附在表面的能力。但长期使用会导致细菌积聚。詹姆斯·J·沃特金斯（James J.Watkins）、杰西卡·D·希夫曼（Jessica D.Schiffman）和同事们想知道，在鲨鱼皮肤材料中添加二氧化钛（TiO2）纳米颗粒是否能有效地抵御微生物。
研究小组用聚合物和陶瓷复合材料印制了他们自己的鲨鱼皮表面，并在表面添加了二氧化钛纳米颗粒。与光滑的薄膜相比，没有纳米颗粒的鲨鱼皮肤表面减少了70%的大肠杆菌附着。但是，将含有TiO2纳米颗粒的鲨鱼皮肤暴露在紫外线下一小时，可以杀死95%以上的大肠杆菌和80%的金黄色葡萄球菌。该组织表示，这种制造方法可以大规模生产。
作者感谢美国陆军实验室、美国国家卫生研究院和美国国家科学基金会NRT项目的资助。
注：ACS不进行研究，但出版和公布同行评审的科学研究。
