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日产汽车与日本东北大学研发灭活病毒的空气氧化催化剂技术

(2022年9月23日,横滨)近日,日产汽车公司宣布与日本东北大学药学院(Tohoku University’s Faculty of Pharmaceutical Sciences)共同研发了一项新技术,可利用催化剂活性物质进行有氧氧化,达到灭活病毒的效果。

该技术通过将病毒表面的蛋白质等物质进行氧化、变性和降解,实现对病毒灭活的潜在应用。与通常的氧化过程不同,利用空气中的氧气做为氧化剂,使得这类催化剂即使在阴暗的室温环境下也能发挥作用,无需光照条件。

除了对包括新型冠状病毒在内的病毒进行灭活,这项技术还可以应用于真菌和细菌等病原体灭活,有望在未来得到广泛应用,可作为抗菌和抗病毒基材用于空调设备和空气净化器的过滤器、口罩及医用纺织产品当中。

该技术采用的是有机硝基自由基氧化催化剂(organic nitroxyl radical oxidation catalysts)(游离基催化剂,radical catalysts),在适当的助催化剂共同作用下,利用空气中的分子氧作为末端氧化剂,对有机化合物进行氧化。

通过针对该技术应用效果的研究发现,游离基催化剂通过有氧氧化生成的氧铵盐可以将病毒表面蛋白质进行氧化并灭活,从而降低病毒与靶细胞结合的能力。尤其是当作用于2型SARS冠状病毒(SARS-CoV2)刺突蛋白的受体结合区域时,可明显减少刺突蛋白与受体的结合(见下图)。通过猫冠状病毒(Feline coronavirus)研究其对猫肾细胞的感染活性,发现细胞中与感染相关的形态学改变得到了明显抑制。

日产汽车与日本东北大学药学院研发的新技术可明显减少2型SARS冠状病毒(SARS-CoV2)刺突蛋白与受体的结合

该技术的成功研发,充分发挥了日产汽车公司在车辆研发方面的技术特长和专业知识,以及日本东北大学在药物研发、药物评估、制药科学、催化剂制备和催化剂性能评估等领域的多项技术专长。

游离基催化剂通常可用作汽车涂料的聚合物基材添加剂,也可以用作汽车内、外部纤维和有机聚合物材料的添加剂,可长时间抑制光降解反应(如开裂、脆化、褪色等)。日产汽车将持续致力于研究游离基催化剂对病毒的灭活作用,进一步为社会做出更多贡献。

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