近日，于吉红教授受邀在《Cell Biomaterials》上撰写题为“Functional inorganic antiviral materials: Designprinciples, mechanistic insights,and potential applications”的综述文章，系统总结与评述了抗病毒领域无机功能材料的研究现状与最新进展。

病毒感染每年在全球造成数百万人死亡，对全球公共卫生安全与社会经济稳定构成严峻且持续的威胁。传统消毒方式（如乙醇、含氯消毒剂、紫外辐照等）普遍存在作用时效短、环境适应性差、成本较高等不足，难以实现持续、长效的抗病毒防护。相比之下，无机功能材料凭借长效抗病毒活性、优异环境稳定性及多机制协同灭活等显著优势，在医用防护涂层、空气过滤等关键领域展现出巨大应用潜力。

针对上述挑战，本综述从材料分类、设计原理与合成策略、高致病性病毒株抗病毒效能评价、纳米生物界面作用机制以及应用潜力五个核心维度展开系统剖析。从病毒生命周期与宿主细胞感染机制的角度出发，系统探讨了各类无机纳米材料在病毒灭活过程中的作用方式，涵盖物理破坏、活性氧物种介导的氧化损伤、生物界面干扰，以及病毒衣壳的结构失稳等多种协同机制。

尤为重要的是，本文创新性地提出了"功效与安全协同优化"的设计理念，强调在追求高效抗病毒活性的同时，需将生物相容性作为并行设计维度，通过精准调控材料的理化性质，实现材料在生物界面的友好互作。综述系统梳理了金属及金属氧化物纳米颗粒、碳基纳米材料、多金属氧酸盐、金属有机框架材料、单/双原子催化剂以及复合杂化材料等典型体系，深入揭示了不同无机抗病毒材料的构效关系与作用机理。

此外，文章系统总结了无机抗病毒材料在个人防护装备、高频接触表面涂层、医疗器械、空气净化及水体消毒等实际场景中的应用进展，并重点分析了其在规模化制备、长期稳定性、机械耐久性及及监管审批等所面临的转化瓶颈。最后，本文对未来发展方向进行了前瞻性展望，提出应依托生成式人工智能实现材料理性设计、发展智能响应型功能材料、构建绿色可持续合成路线，为发展多学科交叉融合的新一代病原防控体系提供了重要思路。

图1.具备长效、高效、广谱及生物安全特性的无机抗病毒材料的设计策略

本文通讯作者为于吉红教授，博士研究生盛禹衡与王博伦副教授为共同第一作者。

论文链接：//doi.org/10.1016/j.celbio.2026.100386