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含銀沸石是一種具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的抗菌材料，比較容易生產(chǎn)且成本較低。日本研究人員借助同步輻射對含銀沸石的晶體結(jié)構(gòu)和電子狀態(tài)等進(jìn)行觀測，揭示了含銀沸石抗菌的秘密。

日本京都大學(xué)日前發(fā)布新聞公報說，沸石是一種主要由鋁和硅的氧化物組成的天然礦石，其晶體中縱橫排布著許多直徑數(shù)納米的微孔。長期以來，沸石被作為功能性材料在土壤改良、放射性物質(zhì)吸附等方面有廣泛應(yīng)用。在各類沸石中，含銀沸石對人體無害卻能有效破壞細(xì)菌細(xì)胞，是一種低成本衛(wèi)生材料。迄今，對含銀沸石的抗菌原理有各種假說，但科學(xué)界還沒有給出確切解釋。

公報說，京都大學(xué)、熊本大學(xué)、東京大學(xué)等高校和日本高能加速器研究機(jī)構(gòu)的研究人員合作，利用名為“超級光子環(huán)-8”的大型同步輻射光源進(jìn)行高能X射線衍射實驗，觀測含銀沸石復(fù)雜的晶體結(jié)構(gòu)，并通過軟X射線吸收光譜和發(fā)射光譜觀測含銀沸石晶體中的電子狀態(tài)。

研究發(fā)現(xiàn)，含銀沸石中的銀是0.5價的陽離子，處于電子不穩(wěn)定狀態(tài)。這種情況下，銀離子作為一種自由基就會試圖奪取細(xì)菌細(xì)胞的電子，這種強(qiáng)氧化能力具有破壞細(xì)菌細(xì)胞的效果。

相關(guān)論文已發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《微孔與介孔材料》上。公報說，這項研究對利用含銀沸石抗菌的經(jīng)驗做法進(jìn)行了科學(xué)解釋，將有助于新材料的研發(fā)。