日常与人体频繁接触的衣物、口罩、牙刷等用品的卫生问题，长期以来推动抗菌材料研发。韩国科学技术院（KAIST）研究团队近日在《先进功能材料》杂志发表成果，披露氧化石墨烯（GO）实现“选择性抗菌”而对人体细胞影响有限的分子层面机制，并提出其作为下一代抗菌材料的应用前景。

该研究由KAIST材料科学与工程系金相旭教授与生物科学系郑贤正教授联合带队完成。研究团队表示，氧化石墨烯是一类纳米材料，由原子级碳层（石墨烯）与氧基团结合构成，具备良好亲水性与多功能实现能力。

研究团队在论文中指出，氧化石墨烯的抗菌作用主要通过“附着并破坏细菌膜”实现。其关键在于氧化石墨烯表面的氧功能基团可选择性结合细菌细胞膜中特有成分POPG，从而识别并锁定细菌膜的“靶标”，进而破坏膜结构。研究团队将这一过程类比为磁铁只吸附特定金属，而对人体细胞无明显影响。

研究还提到，磷脂是细胞膜的重要脂肪成分，而POPG是细菌中主要存在的磷脂成分之一。研究团队认为，上述发现为石墨烯类材料抗菌作用提供了分子级证据。

在应用层面，研究团队称，基于该材料制成的纤维在多次洗涤后仍能保持抗菌功能，显示其在服装与医用纺织品等领域的应用潜力。

此外，相关技术已进入消费品市场。由研究团队创办的初创公司“材料创制有限公司”基于原创专利推出石墨烯抗菌牙刷，销量超过1000万支。研究团队还表示，采用该技术的纺织材料GrapheneTex已用于2024年巴黎奥运会跆拳道表演队制服，并被提及有望在2026年亚运会等国际体育赛事的功能性运动服中使用。

金相旭表示，该研究从科学层面解释了石墨烯为何能够选择性杀灭细菌且对人体相对安全，并称相关原理可用于开发不含刺激性化学物质的安全服装，同时拓展至可穿戴设备与医用纺织系统等方向。