在人类与细菌长达数百年的斗争中，可能很快会出现一种新武器：第一种可快速杀**细菌和病毒并持续数月的耐用涂层。美国密歇根大学工程师和免疫学家团队在《物质》杂志发表的研究证明，新涂层对新冠病毒、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和多种其他病原体都具有致命性。即使在键盘、屏幕和涂有鸡肉的砧板等表面，经过数月的反复清洁和磨损后，它仍能杀**99.9%的微生物。
密歇根大学材料科学与工程教授安尼什·图特佳表示，这种涂层可能会改变机场、医院等传统上充满细菌的公共场所的游戏规则。“我们从来没有一个好的方法来保持机场触摸屏等经常接触表面的清洁。消毒液可在一两分钟内杀**细菌，但它们会迅速消散，使表面容易再次被污染。而新涂层提供了两全其美的解决方案。”
这种透明涂层可刷涂或喷涂，具有耐用性和杀菌能力双重效果。其使用从茶树油和肉桂油中提取的抗菌分子。数百年来，这两种油都被用作安全有效的杀菌剂，可在两分钟内发挥作用。涂层的耐用性则来自聚氨酯，这是一种坚韧的、类似于清漆的密封剂，通常用于地板和家具等表面。
耐久性测试结果表明，该涂层可在其油开始蒸发并降低消毒能力之前持续杀**细菌至少6个月。用新油擦拭后，可重新提供新一轮保护。
新技术的关键挑战是将油和聚氨酯结合起来，让油分子发挥杀菌作用，同时防止它们快速蒸发。研究团队发现了一种交联解决方案，它通过加热在分子水平上将材料连接在一起。较小的油分子很容易与交联聚合物分子结合，形成稳定的基质。
随后，研究人员着手寻找一种活性成分的组合，以杀**各种最困扰人类的细菌。最终，他们发现了有效、安全且廉价的抗菌分子的精确平衡。研究人员强调，配方并不是一成不变的，可针对特定应用调整配方或重新平衡抗菌剂以杀**特定细菌。
家电行业抗菌需求巨大
无机抗菌剂是利用银、铜、锌等金属的抗菌能力，通过物理吸附离子交换等方法，将银、铜、锌等金属（或其离子）固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂，然后将其加入到相应的制品中即获得具有抗菌能力的材料。
家电产品的很多部件都对抗菌剂有需求。据妙抗保有关负责人介绍，抗菌剂可以广泛应用于家电领域，包括冰箱、洗衣机、空调系统、电热水壶、微波炉、吸尘器、咖啡机等。以冰箱为例，李斯特菌常见的栖身地包括冰箱里未经烹煮的肉类和蔬菜、未经高温消毒的牛奶和奶酪、以及其他未经高温消毒的奶制品、已烹煮或加工过的食品等。不同于其他细菌，李斯特菌能在低温、潮湿的环境下生长繁殖，这使人们难以通过定期清理冰箱而清除它。经过ISO 22196-2011《抗菌测试 塑料产品表面抗菌性能检测》测试方案验证，经妙抗保Silvershield银离子抗菌技术处理后，李斯特菌种群能在24小时内减少超过99.7%，在48小时内减少超过99.97%。
“家电上容易滋生细菌的部位，理论上都需要进行抗菌处理。如果这些家电的关键部件都进行抗菌处理，家电行业对抗菌剂的需求将是巨大的。”某家电企业有关负责人说。
事实上，抗菌剂作用于家电，主要通过材料这一介质发挥作用。抗菌剂可以添加在塑料涂层中，使得塑料件、金属件等具有抗菌能力。
对于抗菌剂如何在不同材料中发挥作用，妙抗保有关负责人以旗下抗菌剂为例详细介绍说：“妙抗保的内建抗菌技术包括SilverShield银离子抗菌技术、ZPTech抗菌锌技术和AEGIS技术。这些抗菌剂可配制成聚合物颗粒、粉末或液体。对于注塑或挤出的聚合物，我们可提供专用的母粒，以确保无缝整合到现有生产流程。这些母粒易于操作，可通过多种方法准确添加到塑料中，并且与制造商的生产工艺和材料完全兼容，无需更改工艺。另外，妙抗保抗菌剂还能以环氧涂层的形式应用于金属表面。只要涂层保持完整，该技术就可以保护表面免受有害微生物的侵袭。常见的应用包括不锈钢、厨房用具、铝复合板和彩色涂层钢板等。”
医用抗菌涂层可减少术后感染发生 发展空间广阔
医用抗菌涂层是指通过喷涂、溶胶-凝胶、复合镀、离子注入、磁控溅射等工艺将具有抗菌功能的各种材料涂覆在基体上所制备的医用涂层。医用抗菌涂层对预防生物材料相关感染具有重要意义，近年来，随着全球人口老龄化进程加快，骨科疾病患者数量日渐增长，但骨科疾病术后易发生感染，为预防和减少骨科疾病术后感染的发生，医用抗菌涂层成为医学领域研究重点方向之一。
根据涂层组成成分不同，医用抗菌涂层可分为无机抗菌剂类涂层、有机抗菌剂涂层、抗菌生物活性聚合物涂层、抗生素类涂层、非抗生素类涂层以及抗黏附性涂层等。抗生素类涂层具有抗菌作用快、持续时间长、毒性小等优点，常用于抗菌涂层的抗生素有头孢菌素、米诺环素、庆大霉素等；无机抗菌剂类涂层生物相容性好、抗菌能力强，常见的无机抗菌涂层有银、铜、锌、氯等，其中银基涂层应用最为广泛。
根据新思界产业研究中心发布的《2021-2025年医用抗菌涂层行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，近年来，全球关于医用抗菌涂层的研究不断深入，新型医用抗菌涂层产品不断涌现出来。同时伴随市场需求升级，市场对医用抗菌涂层的抗菌性、生物相容性、耐磨性以及持久性等有了更高的要求，推动医用抗菌涂层行业向可再生、高端化、安全化等方向转变。
医用抗菌涂层适用于多种医疗器械，全球范围内，北美地区是全球最大的医用抗菌涂层消费市场，其中美国是该区域内的主要参与者。2020年，新冠肺炎疫情爆发，市场对医用抗菌涂层的需求增速较快，伴随疫情防控常态化发展，未来医用抗菌涂层市场需求将进一步释放，未来行业发展空间广阔。
抗菌材料市场前景
研制和利用抗菌材料来抑制和杀灭有害细菌是提高人类健康水平的一个重要方面。传统的抗菌材料，如抗生素、季铵盐等不但会导致微生物的抗性，还会造成严重的环境污染。纳米材料具有较强的跨膜能力、抑制外排泵的功能和不易诱发细菌耐药性的特点，有望成为一种新型抗生素替代品。
今后对于纳米抗菌材料的研究方向主要有以下几个方面(1)制备和使用过程中分散特别是规模分散技术;(2)与其它纳米材料或非纳米材料的复合添加技术, 如表面包覆后更好地应用于抗菌、消毒等领域,例如抗菌塑料及制品、家电制品、厨房用品、医疗卫生、玩具、电子通讯等;(3)纳米氧化锌的涂层技术,如何根据纳米氧化锌的特性设计出几种性能的涂层, 如与树脂(或其它物质)复合(或制作)作为静电屏蔽涂层, 紫外线反射涂层, 红外线吸收涂层等。
纳米抗菌材料具有不同与宏观复合材料的许多优异性能，比如耐热性高、使用方便、化学性能稳定、抗菌的光谱长效以及对人体安全无害等，使得纳米抗菌材料广泛应用于建材、陶瓷洁具、纺织品、塑料等众多领域。相信随着科研的不断深入，纳米抗菌材料必将在医药、日用、化工、建材等各个领域发挥越来越大的效用。
