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研究发现石墨烯材料可防蚊虫叮咬
文章来源:参考消息  点击数:1547  更新时间:2019-09-05
 

西媒称,蚊子是人类最致命的敌人。但是一项新的调查发现,石墨烯薄片可以阻断蚊子用来识别可能的血液来源的信号。 

据西班牙《阿贝赛报》网站9月2日报道,据《国家科学院学报》发布的一篇报道称,该发现或将为非化学物质防蚊子叮咬方法开辟新的研究方向。石墨烯纳米材料可应用于太阳能电池、网球球拍等所有领域,因而受到广泛关注。但是美国布朗大学研究人员进行的新研究找到了这个材料令人欣喜的新用途,那就是防蚊子叮咬。

研究人员表示,多层石墨烯可以提供防蚊虫叮咬的双重防护。这一超薄且很坚硬的材料是蚊子无法逾越的障碍,此外实验证明,石墨烯可以阻断蚊子用来感觉附近食物来源的化学信号,这也减少了叮咬的机会。

布朗工程学院教师兼该研究第一作者罗伯特·胡特解释说:“蚊子是当今世界疾病的主要载体,且人们对防蚊子叮咬的非化学保护很感兴趣。我们一直在研究可对抗有毒化学产品的石墨烯布条,也许石墨烯可以用来预防蚊虫咬伤。”

为验证石墨烯是否有上述功效,参与实验的志愿者们将他们的手臂放在一个装满蚊子的地方,他们的皮肤上只有一小部分区域是可被蚊虫叮咬的。蚊子均养殖在实验室以确定其不携带任何疾病。

调查员比较了两组参与者皮肤裸露处的蚊子咬伤数量,其中一组参与者皮肤上覆有普通纱布,另一组则盖着用氧化石墨烯浸湿的纱布。

研究员发现,石墨烯显然是影响叮咬的重要因素。试验中覆盖有干燥氧化石墨烯薄膜的参与者其皮肤上没有任何蚊子的叮咬,与此同时,皮肤是裸露或盖有纱布的参与者则容易被咬伤。研究员表示,令人惊奇的是,蚊子的行为在手臂涂有石墨烯时完全改变了。

布朗大学学生辛蒂娅·卡斯蒂略指出说,“蚊子根本没有落在有石墨烯的皮肤上,它们甚至完全没有注意到这些地方”,“我们本来以为石墨烯是抗叮咬的物理屏障,但当我们看到实验结果时,我们开始认为石墨烯也是一种化学屏障,它让蚊子忽略有人在那里。”

其他研究也表明氧化石墨烯有抗穿刺性,但不是在所有情况下。研究员用小针代替蚊子的吸嘴,再用计算机模拟叮咬过程,结果证明,蚊子根本没有足够力气穿刺氧化石墨烯,但这只有在氧化石墨烯处于干燥状态下才是可行的。

实验发现氧化石墨烯在水饱和的状态下很容易被穿孔。事实上实验证明,蚊子可以穿透潮湿的氧化石墨烯咬人。然而,研究证明,氧化石墨烯处于缺氧状态时(称为rGO),无论干燥还是潮湿与否,它均可以作为防蚊子叮咬的屏障。

胡特表示,下一步研究旨在找到稳定氧化石墨烯的方法,使其难以处于潮湿状态。这是因为在便携式技术方面,氧化石墨烯比rGO更具有优势。

胡特解释说,氧化石墨烯是透气的,这意味着你可以出汗,但rGO不是。因此,就这一科技而言,我们更偏向于找到机械稳定氧化石墨烯的方法,使其在湿润时也有防蚊叮咬的作用,这样既透气,又能防蚊虫叮咬。(完)

 

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