梅雨季衣物长毛、墙壁发霉的烦恼困扰人们多年，近日，我校环境学院杨自力副教授团队研发的环境友好型“防霉疫苗”取得突破，三项创新技术让防霉就像“接种疫苗”一样简单安全。该项研究获得国家自然科学基金支持，成果亮相第十一届中国（上海）国际技术进出口交易会获关注。

（喷有“防霉疫苗”的石膏在极端持续高湿（95%-99%）的防霉效果）

传统防霉剂如同“化学武器”，靠毒性杀灭霉菌却危害人居环境。团队首创“代谢干扰”技术，像给霉菌喂“代糖”——让它们欢快吃下“假营养”却无法真正生长，最终“饿死”在繁殖期。该研究以无毒小分子替代有毒化学物质，靶向破坏霉菌遗传物质，相较于传统防霉剂用量减少80%，且无色无异味，喷洒处即时形成防护膜，实验室数据显示，即便在湿度95%~99%的极端环境，防霉效果仍接近100%。“这就像给房间接种‘防霉疫苗’，”项目负责人杨自力介绍，“喷覆一次可维持整个梅雨季防护效果，粮食仓储、家居环境甚至地下室都能适用。”该研究成果安全无害、高效持久、环境友好等特点直击防霉痛点，通过三大技术创新实现高效抗霉。

突破一：由“毒杀”到“饥饿灭活”——让霉菌在代谢中自我消亡、再潮再湿也不怕。

传统除霉技术通常采用带有强氧化性或毒性的酚类、酸类、甚至酮类等化学物质，这些有毒大分子通常破坏霉菌细胞壁膜结构对霉菌的“毒杀”，但同时也会存在有毒成分外溢或产生副产物等危害，不适宜用于人居环境。团队在研究中发现了霉菌细胞在代谢过程中的一种新的物质交换通道，巧妙地采用类似“无糖”饮料中的“代糖”逻辑，提出一种全新的霉菌灭活方法：通过一种无毒无味、但霉菌在代谢过程中又十分喜欢的小分子“无糖物质”，在霉菌繁殖力旺盛期不断摄入该无营养的“无糖物质”，从而在第一代霉菌的生命周期内避免增殖，诱导代谢“饥饿灭活”。由于第一代霉菌摄入过多“无糖食物”而被“饥饿灭活”，此时纵然环境十分潮湿、能给霉菌提供充足的水气，霉菌最终还是因为营养摄入不足而消亡。该技术实现了由“毒杀”到“饥饿灭活”的技术跨界升级，即使环境再潮再湿，也不怕霉菌滋生。

（由“毒杀”到“饥饿灭活”——让霉菌在代谢中自我消亡）

突破二：改进侵入霉孢方式——直奔霉菌内核、低浓少量。

霉菌是一种有自我调节能力的微生物，在面对现有灭活技术的大分子时会产生应激反应，抵抗这些有害大分子的入侵。为此，现有灭活技术的分子难以侵入霉孢内部，通常需要在细胞壁膜表面作业、先破坏霉菌的细胞薄膜后，才侵入到胞内蛋白和遗传物质。这就使得目前除霉产品需要大剂量、高浓度才能保证有一定的灭活效率；研究团队创新改变了侵入霉孢的方式，通过研发的“代糖成分”小分子，伪装通过霉菌细胞与环境的物质交换通道，“直奔内核”，侵入胞内并附着在胞内蛋白与遗传物质上，改变其结构，使得霉菌在增殖过程中无法识别所需蛋白与遗传物质；得益于此，该技术仅需小剂量、低浓度就可以实现高效抑菌，同时避免对环境与施加基体带来影响。

（直奔霉菌“内核”、实现低浓少量的高效抗霉）

突破三：使用新型安全载剂——抑制效率提升至近100%。

霉菌对水既爱又憎，霉菌喜欢潮湿的环境吸取水分以增殖，但其自身又表现出极强的疏水性，因而表现出对传统除霉技术的强抗性，使其为“局部作用”而无法根除霉菌，导致发霉问题反复。研究团队针对性地开发了一种新型的安全载剂，构建霉菌细胞与“防霉疫苗”的连接桥梁并加强其亲和性，实现“全面作用”，在极端潮湿的环境下，使得微小剂量的“防霉疫苗”也能有效作用于霉菌细胞，使其“饥饿灭活”效果最大化。经实验室实测，在28-30℃、95-99%湿度的霉菌培养箱内，喷洒有防霉疫苗的样品抑制效率始终保持在近乎100%。

（新型安全载剂助力，“防霉疫苗”效率长期维持近100%）

研究相关成果发表于国际期刊《建筑与环境》(Building and Environment)，目前该系列技术已完成实验室验证，团队正与企业合作推进产业化，有望彻底解决我国南方、东南亚等地区的霉变困扰。