波兰科学院克拉科夫核物理研究所的科研团队近期开发出一种新型二氧化硅纳米复合材料，该材料能够根据周围化学环境的变化，自主产生具有杀菌作用的活性氧分子。这项研究发表于《应用表面科学》期刊，该材料被命名为B-STING。

这种智能材料的结构基础是具有规则纳米孔道的二氧化硅。在这些孔道内，研究人员固定了以单个铜原子为核心的功能基团，作为催化活性中心。与传统的银或金纳米颗粒杀菌机制不同，B-STING材料本身不直接作用于微生物，而是作为一个微型的“纳米工厂”，利用空气中的水和氧气，持续催化生成活性氧。

研究第一作者Magdalena Laskowska博士表示：“它本身并非生物活性物质。然而，它却是一个纳米工厂，能够产生对微生物具有致命作用的活性氧，并有效穿透细菌和真菌的细胞膜。” 该材料无需外部光源或超声波等条件触发，在黑暗环境中也能工作。

据研究团队介绍，这种智能材料的关键特性在于其“按需响应”机制。它能够感知微生物代谢导致的局部环境变化(如pH值改变)，并相应地调整活性氧的产生。当附近没有微生物时，其活性氧生成模式会发生变化，从而在理论上提高了使用的安全性和长效性。初步细胞实验表明，该材料对人类成纤维细胞安全。

基于这些特性，这种智能材料制成的透明涂层未来有望应用于医院、公共场所的各类表面，如玻璃、金属和聚合物，实现表面的自消毒功能。研究人员也探讨了其作为医疗植入物涂层的长期潜力。团队指出，由于使用铜作为催化中心且涂层极薄，该材料的生产具有较好的经济可行性。

更多信息：作者：Magdalena Laskowska等人，标题：《具有ROS生成铜膦酸酯官能团的介孔二氧化硅基纳米复合表面在对抗危险微生物中的应用》，发表于：《应用表面科学》(2026)。