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科學發現：對抗冠狀病毒的材料科學方法
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科學發現：對抗冠狀病毒的材料科學方法
圖1：（a）製備出的粉末對冠狀病毒的抗病毒活性，以及經過處理後4小時後冠狀病毒菌斑數目的變化 （b）對照組（c）使用CMO處理組
圖源：《材料快報》（Material letters）
東京工業大學的研究人員與日本神奈川工業技術大學、奈良醫科大學的同事合作，成功製備了一種名為鉬酸鈰（γ-Ce2Mo3O13或CMO）的材料，該材料對冠狀病毒顯示出很高的抗病毒活性。
持續的冠狀病毒大流行不僅凸顯了疫苗開發和推出的緊迫性，更強調了開發具有抗病毒特性的創新材料和技術的緊迫性，這些材料和技術可能在幫助遏製病毒傳播等方麵起著至關重要的作用。
常規的無機抗微生物材料通常由諸如銅的金屬或諸如二氧化鈦的光催化劑製備。但是，金屬基材料容易腐蝕，而黑暗條件下，光催化劑的作用則受到限製。
圖2來源：材料快報
現在，由東京工業大學材料科學與工程係的Akira Nakajima領導的研究團隊提出了一種可以克服上述這些缺點的新型抗病毒材料。該團隊成功地將一種成本相對較低的稀土元素鈰（Ce）與以抗菌作用聞名的鉬（Mo）相結合，製備了兩種類型的鉬酸鈰粉末（Ce2Mo3O12和γ-Ce2Mo3O13）。
兩種粉末均顯示出對噬菌體Φ6的抗病毒活性。值得注意的是，γ-Ce2Mo3O13還表現出對SARS-CoV-2（引起COVID-19的病毒）的高抗病毒活性。
研究人員推斷，鈰與鉬酸根離子的有效結合及其比表麵積[2]是有助於觀察到的抗病毒活性的關鍵因素。
該研究建立在中島剛領導的早期工作的基礎上，其工作證明了由氧化鑭和氧化鉬組成的名為LMO（La2Mo2O9）的材料的抗病毒活性。然而，研究人員發現LMO對於抗非包膜型（噬菌體Qβ）病毒的活性要優於包膜型（噬菌體Φ6）病毒。隨後的測試表明，將鈰摻入材料中以製備La1.8Ce0.2Mo2O9 (LCMO)，可提高其對噬菌體Φ6的抗病毒活性。這項非凡的發現激發了人們對鉬酸鈰（CMO）進一步研究的興趣，鉬酸鈰（CMO）將成為一種對包膜型病毒（如流感病毒和SARS-CoV-2）具有高抗病毒活性的前景材料。
圖3來源：Pixabay
為了獲得接近單晶相的理想CMO粉末樣品，研究小組進行了許多試驗，然後通過可聚合絡合物方法和水熱處理分別成功製備了Ce2Mo3O12與γ-Ce2Mo3O13。
如果標準化並大量生產CMO，它可用於多種材料，例如樹脂，紙張，薄膜和油漆。這將打開在高接觸表麵上使用CMO塗層的可能性，例如門把手，車輛內部的皮帶，電梯按鈕和自動扶梯帶以及牆壁，瓷磚和窗戶。Nakajima預計，結合了CMO的材料也可以用於智能手機和衣服等日常用品中。他指出，將CMO應用在眼鏡和口罩等眼部和麵部潔具可能需要更長的開發時間，但相關開發已在計劃之中。
翻譯：曾欣欣
審校：董子晨曦
引進來源：東京工業大學
引進鏈接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-03/tiot-ams030121.php
本文來自：環球科學
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東京工業大學的研究人員與日本神奈川工業技術大學、奈良醫科大學的同事合作，成功製備了一種名為鉬酸鈰（γ-Ce2Mo3O13或CMO）的材料，該材料對冠狀病毒顯示出很高的抗病毒活性。
持續的冠狀病毒大流行不僅凸顯了疫苗開發和推出的緊迫性，更強調了開發具有抗病毒特性的創新材料和技術的緊迫性，這些材料和技術可能在幫助遏製病毒傳播等方麵起著至關重要的作用。
常規的無機抗微生物材料通常由諸如銅的金屬或諸如二氧化鈦的光催化劑製備。但是，金屬基材料容易腐蝕，而黑暗條件下，光催化劑的作用則受到限製。
圖2來源：材料快報
現在，由東京工業大學材料科學與工程係的Akira Nakajima領導的研究團隊提出了一種可以克服上述這些缺點的新型抗病毒材料。該團隊成功地將一種成本相對較低的稀土元素鈰（Ce）與以抗菌作用聞名的鉬（Mo）相結合，製備了兩種類型的鉬酸鈰粉末（Ce2Mo3O12和γ-Ce2Mo3O13）。
兩種粉末均顯示出對噬菌體Φ6的抗病毒活性。值得注意的是，γ-Ce2Mo3O13還表現出對SARS-CoV-2（引起COVID-19的病毒）的高抗病毒活性。
研究人員推斷，鈰與鉬酸根離子的有效結合及其比表麵積[2]是有助於觀察到的抗病毒活性的關鍵因素。
該研究建立在中島剛領導的早期工作的基礎上，其工作證明了由氧化鑭和氧化鉬組成的名為LMO（La2Mo2O9）的材料的抗病毒活性。然而，研究人員發現LMO對於抗非包膜型（噬菌體Qβ）病毒的活性要優於包膜型（噬菌體Φ6）病毒。隨後的測試表明，將鈰摻入材料中以製備La1.8Ce0.2Mo2O9 (LCMO)，可提高其對噬菌體Φ6的抗病毒活性。這項非凡的發現激發了人們對鉬酸鈰（CMO）進一步研究的興趣，鉬酸鈰（CMO）將成為一種對包膜型病毒（如流感病毒和SARS-CoV-2）具有高抗病毒活性的前景材料。
圖3來源：Pixabay
為了獲得接近單晶相的理想CMO粉末樣品，研究小組進行了許多試驗，然後通過可聚合絡合物方法和水熱處理分別成功製備了Ce2Mo3O12與γ-Ce2Mo3O13。
如果標準化並大量生產CMO，它可用於多種材料，例如樹脂，紙張，薄膜和油漆。這將打開在高接觸表麵上使用CMO塗層的可能性，例如門把手，車輛內部的皮帶，電梯按鈕和自動扶梯帶以及牆壁，瓷磚和窗戶。Nakajima預計，結合了CMO的材料也可以用於智能手機和衣服等日常用品中。他指出，將CMO應用在眼鏡和口罩等眼部和麵部潔具可能需要更長的開發時間，但相關開發已在計劃之中。
翻譯：曾欣欣
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引進來源：東京工業大學
引進鏈接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-03/tiot-ams030121.php
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