近日，我中心博士研究生王国栋在新型消毒剂研究方面取得新进展，相关成果以“A new class of quaternary ammonium compounds as potent and environmental friendly disinfectants” 为题发表于Journal of Cleaner Production期刊（DOI:10.1016/j.jclepro.2022.134632，IF= 11.072）。
季铵盐消毒剂是一种常用消毒剂，包括了新洁尔灭等。近年来，特别是新冠病毒大流行以来，消毒剂的使用迅速增加，包括在室内环境中。据报道，全世界生产的消毒剂大约32.5%被释放到环境中，这些消毒剂保留了它们的杀菌特性、特别是很难被降解掉，严重危害环境、危及动物甚至人类健康。传统的季铵盐消毒剂是一种温和的消毒剂，通常使用浓度较高，在1000 mg/L~2000 mg/L以上。传统季铵盐消毒剂对各种鱼类、藻类、甲壳动物、水蚤、轮虫、和原生动物具有毒性，其生态毒理学有效浓度（EC50）从几十μg/L到mg/L不等。长期接触消毒剂会使得小鼠表现出生育能力下降、神经管缺陷以及线粒体功能障碍。在人的血液和母乳中也发现了消毒剂的残留物，这些消毒剂在人体中长期慢性累积会增加人类患多种疾病的风险，包括哮喘和慢性阻塞性肺病。
我们设计了一类安全且环境友好的季铵盐消毒剂。在这项工作中，通过用酞菁锌基团代替了季铵盐消毒剂的烷基链而合成了一类新型的消毒剂。酞菁消毒剂本身对革兰氏阴性菌的抗菌效果是传统季铵盐消毒剂的15-16倍，有利于减少消毒剂使用量。由于酞菁锌是一种强效光敏剂，在 680 纳米波长的光的协助下，酞菁消毒剂具有更高的杀菌毒性：在光照条件下，酞菁消毒剂（1 μM）对革兰氏阳性菌的杀菌效力接近一百万倍（99.9999%杀灭率）！重要的是，这一类消毒剂对哺乳动物细胞、动物、鱼类是安全的，在工作浓度下，酞菁消毒剂很容易被可见光降解，且其降解产物不具有毒性。
该研究工作的通讯作者为我中心黄明东教授和袁彩研究员。该研究工作得到了国家重点研发计划（2017YFE0103200）、国家自然科学基金（31670739、22077016、82070142）和福建省自然科学基金（2021Y4008、2021G02004和2022J02017）的资助。
