石墨烯的應用正逐漸被人們發掘，萊斯大學的研究人員已經用這種材料來制造一個細菌滅蟲器。以前已經發現一種稱為激光誘導石墨烯（LIG）的材料是抗菌的，現在該團隊已經發現，通過添加幾伏的電力，這些性能可以被提升一個檔次。

    由James Tour教授率隊的Rice團隊首先在2014年通過使用激光束將圖案刻蝕成一片聚酰亞胺，從而創造了LIG。這種刻蝕聚酰亞胺會將材料攪拌成多孔石墨烯泡沫，這種多孔石墨烯可以有效防止微生物在其表面上積累。

    Tour說：“這種形式的石墨烯極易抵抗生物膜的形成，這對生物膜的形成具有很大的應用潛力，例如水處理廠，石油鉆井作業，醫院和海洋應用場合，如對污染敏感的水下管道。使用電力時的高抗菌是一個很大的額外的好處。”

    為了進一步測試LIG的細菌爆破能力，研究人員拿了一塊聚酰亞胺，并用激光將一半的表面轉化成LIG。然后將該材料置于充滿綠膿假單胞菌的溶液中，并通過LIG電極進行小電荷導電。在1.1伏時，研究人員可以清楚地看到已被熒光標記的細菌被吸引到LIG陽極并向著它移動，像一個臭蟲斑馬魚。

    在1.5伏特下，與LIG接觸的細菌在30秒鐘內死亡，當汁液升至2.5伏時，幾乎一秒鐘細菌就完全消失了。而且由于LIG已經是一種很好的防污材料，所以死皮不會積累在表面上。

    最上面的一行顯示了普通聚酰亞胺（左），石墨（中）和激光誘導的石墨烯（右）的平片上的細菌（綠色）的積累，而底部顯示了普通聚酰亞胺和電化LIG之間的明顯分裂。

    接下來，研究人員將該材料作為水凈化技術進行了測試，將這些LIG電極留在細菌和部分處理廢水的溶液中。在2.5伏特的九小時之后，滅蟲器已經殺死了99.9％的臭蟲，沒有在表面上形成很多生物膜。

    Tour說：“被動生物污損抑制和主動電壓誘導的微生物去除的結合使得這是一種非常受歡迎的材料，用于抑制困擾許多行業的自然污染的增長，解決了一個大麻煩。”

    科學家們不知道究竟是如何殺死細菌，但他們懷疑的情況聽起來很可怕。首先，石墨烯的鋒利邊緣刺穿它們的細胞膜，然后電荷電解它們，然后任何剩余的幸存者被過程中產生的過氧化氫迅速中毒。該研究發表在ACS應用材料與接口雜志上。

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責任編輯：殷鵬飛

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