科学家研发用于食品保鲜的新型光动力抑菌材料

上海海洋大学食品学院教授谢晶、副教授丁兆阳，开发出具有增强光动力性能的金属有机框架材料，能够在多种环境下具备高效抑菌和杀菌能力，在实际应用中灭菌率达到了99.999%，有助于系列功能材料的开发，为食品抑菌保鲜提供新型纳米材料平台。相关研究发表于《微小》。

食品保鲜业普遍使用光动力失活（PDI）产生活性氧灭菌的冷杀菌法，产生的Ⅱ型活性氧对食品中的微生物灭活十分有效，但其杀菌效果会受到氧气浓度、细菌类型和自身结构的影响，设计改进Ⅱ型光动力杀菌材料具有重要价值。

研究团队通过双配体策略，研发了新型光动力金属有机框架，卟啉具有膜破坏能力，甘草酸铵则能抑制细菌膜合成，两者协同抗菌。研究人员充分利用甘草酸铵的特性，增强卟啉在缺乏光照和氧气条件下的杀菌效果，大幅提高了Ⅱ型活性氧的产量。在实际应用中，鸡毛菜的货架期被延长了5天以上、生鲜鱼片的货架期被延长了3天以上。

具有增强光动力性能的金属有机框架材料，图片来源于《微小》

研究团队指出，该新型光动力抑菌材料无细胞毒性、无金属逸出，符合国家标准，可应用于水果、蔬菜和水产品等多种食品保鲜。这项研究通过最大限度地利用配体的协同效应和个体特性实现“1+1>2”，也为金属有机框架设计的功能化提供了新方法。