低温绿色合成相控锌锡酸盐纳米颗粒及其压电/挠曲光电抗菌效应研究

来自国际团队的研究人员开发了一种低温绿色合成方法，利用无毒还原剂硼氢化钠制备单相/混相锌锡酸盐纳米颗粒，并首次探索其压电/挠曲光电效应对大肠杆菌(E. coli)的抗菌性能。研究发现钙钛矿相30分钟内实现100%杀菌，异相达99.66%，尖晶石相通过应变缺陷诱导的挠曲光电效应实现96.82%清除率，为抗菌催化疗法提供新方向。

　　

通过低温绿色合成技术，研究人员成功制备了相态可控的锌锡酸盐纳米颗粒（Zinc Stannate Nanoparticles），采用环保型还原剂硼氢化钠（Sodium Borohydride, NaBH₄）替代传统危险还原剂，避免了高温退火需求。首次系统评估了该材料在压电/挠曲光电（Piezo/Flexo-Phototronic）效应下对抗大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）感染的效能。钙钛矿相（Perovskite Phase）在30分钟内通过压电光电协同作用实现100%细菌抑制；异相（Heterophase）表现出99.66%的强抗菌活性；值得注意的是，即便不具备非中心对称结构的尖晶石相（Spinel Phase）也展现出96.82%的清除率——其活性源于应变缺陷周围通过挠曲电效应（Flexoelectric Effects）增强的极化现象。这项研究为锌锡酸盐纳米材料在抗菌催化领域的应用提供了创新视角，推动了压电/挠曲催化技术在生物医学领域的构效关系研究。