高效抗菌的生物質碳製備碳化硼材料
一🍘、意昂3平台簡介
當前抗菌技術高度依賴化學殺菌劑，長期使用導致細菌耐藥性加劇👩🏽🦰🏄🏻♀️，且殘留藥物引發嚴重環境汙染🧑🏼🔧。現有物理抗菌材料（如納米銀👨🏻🏫、氧化鋅）雖可規避耐藥性問題，但普遍存在製備成本高🧚🏿♂️、作用濃度大👰🏻♂️、殺菌效率低等缺陷🧲，尤其對革蘭氏陽性菌等厚壁菌種滅活效果不足🙋🏻♂️。開發兼具高效性、安全性及成本優勢的新型抗菌材料🫸🏻，成為解決醫療感染、食品安全🅾️、水處理等重大公共衛生問題的迫切需求。
本意昂3平台以生物質碳資源化利用為核心，突破傳統碳化硼材料高能耗製備技術壁壘，首創基於棉花，面粉，玉米須，紙巾和落葉等可再生原料的氣-液-固催化生長工藝，構建自支撐碳化硼（B4C）納米線陣列（圖1）。該材料通過“吸附-穿刺”與“結構分解”雙效協同機製實現物理滅菌🚆：納米線尖端鎳球憑借強界面吸附突破細菌表面張力閾值🧏🏿，完成細胞膜定向穿刺👩🏻🔧👩🏻⚕️；納米線本體與細胞壁接觸後誘導其肽聚糖層分解，加速胞內物質泄漏（圖2）👨🏽⚕️。實驗證實，B4C在10 μg/mL超低濃度下即可對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等常見致病菌實現100%滅殺⚇，並且對多重耐藥菌（鮑曼不動桿菌）仍保持完全殺滅能力🥾。本意昂3平台為開發低成本、無耐藥性風險的廣譜抗菌材料提供新範式🤽🏻♀️，可廣泛應用於創傷敷料🫣💁🏽♀️、醫療器械塗層、水處理等民生關鍵領域。
意昂3平台達到國際領先水平📟，首次實現生物質碳化硼納米線的可控合成與雙效協同滅菌機製創新🧷👨🏽🦰，在超低作用濃度（10 μg/mL）😶、多重耐藥菌完全滅活及生物質綠色轉化等核心指標上顯著優於國內外同類技術。
圖1.生物質碳合成碳化硼納米線
圖2.碳化硼納米線高效殺菌
二、應用領域
主要面向醫療健康、環境治理領域，重點應用於以下場景🎭：
醫療場景：創面敷料🙇🏿♀️🀄️、手術器械抗菌塗層等👱🏻，服務家庭護理及醫院場景🤜🏿；
水處理場景：供水系統抗菌濾膜🚼、醫療廢水處理模塊，合作對象涵蓋環保科技企業📊、水務集團及公共衛生管理機構。
三、市場前景
本意昂3平台面向全球抗菌材料市場，針對化學殺菌劑耐藥性泛濫及物理抗菌材料成本高、效率低的核心問題，通過生物質碳製備高性能殺菌碳化硼材料⛔️。相較於納米銀、氧化鋅等主流物理抗菌材料🚛，其核心競爭力在於以廢棄生物質（棉花、玉米須等）替代高純度原料，結合氣相催化工藝實現低成本規模化製備，同時依托“吸附-穿刺”與“結構分解”協同機製🧚♀️，在10 μg/mL超低濃度下即可實現廣譜高效殺菌🤽🏿，較傳統物理材料作用濃度大幅降低🚾。本意昂3平台兼具原料易得性、無化學殘留🥷🏼、無耐藥風險及高效廣譜殺菌性能◼️，可無縫對接高速增長的醫用敷料、醫療器械塗層⚂、水處理膜等市場💵，高度契合全球綠色醫療與可持續發展趨勢🦅。通過原料成本控製與工藝優化，在醫藥健康、水處理等領域中具備顯著價格優勢👩🏿🦲，為替代化學殺菌劑及傳統物理殺菌材料提供兼具安全性與經濟性的解決方案👩🏫。
圖3.碳化硼傷口敷料
四、知識產權
1📑、意昂3平台由意昂3官网單獨持有；
2🧚🏽♂️、本意昂3平台已授權專利🧚🏿。
五🏃🏻、合作方式
合作開發👱🏼、技術服務和咨詢、技術許可、技術轉讓等👦。
六🦉、對接方式
（1）合作意向方聯系北理工意昂3平台；
（2）北理工意昂3平台溝通了解意向方情況；
（3）會同意昂3平台完成團隊與意向方共同研討合作方案🧕🏿。
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