近日，美國化學(xué)會ACS Nano雜志報(bào)道了中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所物理生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室在新型石墨烯納米抗菌材料方面的研究工作（Graphene-Based Antibacterial Paper. Wenbing Hu, Cheng Peng, Weijie Luo, Min Lv, Xiaoming Li, Di Li, Qing Huang and Chunhai Fan，ACS Nano, 2010, 4 (7), pp 4317–4323）。該工作發(fā)表以后，被Nanowerk、Qmed、Sciencedaily等多家媒體報(bào)道及轉(zhuǎn)載，其中美國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會主辦的Eurekalert！網(wǎng)站報(bào)道中指出，這可能是石墨烯重要的環(huán)境和臨床應(yīng)用。
研制和利用抗菌材料來抑制和殺滅有害細(xì)菌是提高人類健康水平的一個(gè)重要方面。傳統(tǒng)的抗菌材料，如抗生素、季銨鹽等不但會導(dǎo)致微生物的抗性，還會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。納米技術(shù)的發(fā)展，為解決該問題提供了一條新的思路。
石墨烯是由單層碳原子緊密排列而成的二維晶體，其優(yōu)異的電子傳遞、較高的機(jī)械強(qiáng)度特性使石墨烯成為納米電子器件、太陽能電池、生物傳感器等方面應(yīng)用的新貴。上海應(yīng)用物理所物理生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室博士研究生胡文兵等在樊春海和黃慶研究員的指導(dǎo)下，探索了氧化石墨烯的抗菌特性，發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯納米懸液在與大腸桿菌孵育2小時(shí)后，對其抑制率超過90%。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氧化石墨烯的抗菌性源于其對大腸桿菌細(xì)胞膜的破壞。更重要的是，氧化石墨烯不僅是一種新型的優(yōu)良抗菌材料，而且對哺乳動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞毒性很小。此外，通過抽濾法能夠?qū)⒀趸┲苽涑杉埰瑯拥暮暧^石墨烯膜，也能有效地抑制大腸桿菌的生長。
由于氧化石墨烯的制備簡便、成本低廉，這種新型的碳納米材料有望在環(huán)境和臨床領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。