伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学家开发了一种便携式自供电紫外线C设备，称为Tribo消毒剂，可以灭活两种导致许多食源性疾病和死亡的细菌。

Tribo-sanitizer的UVC灯利用摩擦起电效应供电，即两种不同材料接触时产生的电力。根据《纳米能源》杂志发表的研究结果，在测试中，Tribo消毒剂成功灭活了两种潜在致命的食源性细菌，即大肠杆菌O157:H7和单核细胞增生李斯特氏菌，主要是通过破坏它们的DNA。

被选为测试目标的细菌是美国严重食源性疾病爆发的两个最常见原因：大肠杆菌产生的毒素可导致严重腹部绞痛、发烧、血性腹泻和肾衰竭;单核细胞增生李斯特菌可引起李斯特菌病，该病已导致李斯特菌病。食源性疾病中住院率和死亡率最高的。

该团队评估了Tribo-sanitizer对液体和三种固体(新鲜苹果皮、长叶生菜和聚对苯二甲酸乙二醇酯，俗称PET，一种流行的食品和饮料包装材料)中的细菌的净化能力。

结果表明，Tribo-sanitizer很有可能满足食品和药物管理局的卫生标准。具体来说，该设备“对缓冲溶液和PET中的大肠杆菌菌株实现了至少99.999%的减少，证明了Tribo-sanitizer出色的去污能力”，通讯作者、食品安全与工程教授Yi-ChengWang说。

在农产品上，该设备实现了较小但仍然有效的减少，苹果皮上的大肠杆菌减少了约99.98%，单核细胞增生李斯特菌减少了99.9%，生菜上的大肠杆菌减少了99.8%，单核细胞增生李斯特菌减少了98%。据该论文称。

与校友Fujunzhu共同第一作者、博士生Zachary(Zhenhui)Jin表示，这些结果“与其他利用商用电源的紫外线对新鲜农产品进行净化的研究报告的结果相当”赵.研究生李龙文也参与了这项研究。

王说，摩擦消毒器的摩擦电源可以转换来自周围环境的机械能(例如来自人体运动和风的机械能)，否则这些机械能会被浪费，这就是为什么研究团队将其描述为“自供电”。

该团队在摩擦电源设计中融入了气隙，通过静电分解空气来模拟闪电。研究表明，这项创新将Tribo-sanitizer的输出电压提高到4,000伏以上，并显着提高了UVC灯的亮度。

王表示，虽然Tribo-sanitizer灯等基于光的技术“在表面直接暴露于光源时非常有效”，但它们可能无法充分净化未直接照射的区域，例如生菜和苹果上不平坦或粗糙的表面果皮。

“这个问题可以通过结合其他净化方法或使用不同角度的多个光源来解决，”他说。“这是我们未来努力的方向之一。如果正确地融入到运输或存储单元等现有设施中，Tribo消毒器可能会在整个供应链中提供持续的净化，而无需商业电力。”

尽管实现大肠杆菌减少99.999%所需的时间很长(目前为90分钟)，但Jin表示，该设备具有实现连续净化的潜力，例如在高速公路上的卡车内，这意味着这种延长的时间不应该被视为一个主要缺点。该团队正在继续努力改进Tribo消毒剂，“预计未来这个时间会短得多，”他说。

据世界卫生组织称，食源性疾病每年影响近6亿人，导致42万人死亡。根据美国农业部和世界卫生组织的估计，美国每年处理食品污染后果的经济成本超过156亿美元，低收入和中等收入国家则为1100亿美元。Wang表示，Tribo-sanitizer代表了缓解这些问题的一种新方法。

Jin说，消费者可以在家中使用Tribo消毒剂对表面、食物等进行消毒，因为“用于制造该设备的材料的估计成本不到70美元”。

李说，该设备的自供电特性也使其“在自然灾害地区和冲突地区等缺乏电力或电力不可靠的资源匮乏地区具有巨大的使用潜力”。