抗菌铜：抗菌金属

铜在电子、基础设施和能源技术方面有着广泛的用途。红色金属几乎无处不在，从我们设备中的电线到我们居住的建筑物。

然而，铜的药用应用可以追溯到几千年前，在现代世界中并没有那么普遍。

Trilogy Metals 提供的这张信息图中，我们探索了铜对抗细菌的能力及其在现代医疗保健中不断扩大的作用。

铜博士：铜如何对抗细菌

铜天然具有抗菌作用，古代文明也认识到了这种特性。埃及史密斯纸莎草纸记录了数千年前铜的首次医疗用途。从那时起，几代人已经将他们关于铜药用的知识传承下来。

但是铜是如何杀死细菌的呢？

根据 Copper Development Association 的说法，铜表面通过一系列连续步骤影响细菌：

#1：突破细胞

每个细菌的外细胞膜都以微电流为特征，称为“跨膜电位”。人们怀疑，当细菌暴露在铜表面时，会导致细胞膜中的电流短路，从而削弱细胞膜并产生孔洞。

局部氧化是铜破坏细菌细胞的另一种机制。当铜离子在氧气存在的情况下与细菌细胞膜中的蛋白质或脂肪酸接触时，就会发生这种情况，这会对细胞膜造成氧化损伤。

#2：破坏细胞功能

一旦铜突破细胞膜，必需的营养物质就会开始从细胞中泄漏出来。同时，越来越多的铜离子进入细胞并阻碍必要的代谢活动。该反应由酶催化，当过量的铜与酶结合时，它们的活性就会停止。

#3：消除病菌

大量的铜离子阻碍了细菌的新陈代谢，它无法“呼吸”、“进食”或“产生能量”，从而有效地消灭了细菌。

认证铜

超过 500 种抗菌铜合金已在 U.S. Environmental Protection Agency（EPA）注册。这意味着抗菌铜合金通过了 EPA 关于固体接触表面抗菌功效的性能标准，可以肯定地说抗菌铜在两小时内可以杀死 99.9% 的某些细菌。但这并不能说明全部情况。

抗菌铜的真正价值在于它能够在重复污染事件后持续杀死细菌。这意味着抗菌铜可提供持续的细菌保护而不会磨损。

然而，EPA 指出，使用铜表面并不能替代标准的感染控制实践，而且铜合金不一定能防止交叉污染。因此，用户必须继续遵循当前的感染控制实践，包括环境表面的清洁和消毒。

铜与 COVID-19

高接触表面在传播 COVID-19 方面发挥着重要作用，而铜可以帮助阻止传播。

根据《New England Journal of Medicine》的一项研究，SARS-CoV-2 病毒在塑料表面上最多可以存活三天，而在铜表面上可以存活四个小时。此外，基于对难以杀死的病毒的测试，EPA 预计抗菌铜表面可在两小时内消除 99.9% 的 SARS-CoV-2。

铜具有对抗细菌和病菌的能力，可在多个行业中应用抗菌。

抗菌铜的应用

从医疗保健到交通运输，几乎每个行业都可以通过在高接触表面安装抗菌铜来改善卫生状况。

例如，TransLink、Teck Resources Ltd. 和 Vancouver Coastal Health 的一项试验发现，铜可以杀死公共交通车辆高接触表面上高达 99.9% 的细菌。这表明，在扶手、门把手和杆子上简单地安装抗菌铜可以为人们提供额外的细菌保护。

此外，铜可以在感染风险较高的医疗保健环境中形成高效的抗菌表面。Schmidt 等人发表在《Applied and Environmental Microbiology Journal》上的一项研究发现，与传统病床相比，带有铜表面的医院病床中的细菌减少了 95%。

此外，体育设施、机场和餐厅也使用抗菌铜作为保护层。随着越来越多的行业认识到铜的抗菌特性，其应用可能会继续增长。

铜博士的新含义？

在古埃及人、希腊人和罗马人出现数千年后，铜的药用特性正在重新浮出水面。

随着人们对卫生习惯的认识不断提高，尤其是在医疗保健环境中，抗菌涂料的市场正在扩大。鉴于铜的有效性在消除有害细菌方面，“铜博士”一词可能会随着其抗菌用途的增长而获得新的含义。