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手機殼可能是永久化學品和耐藥菌富集的“溫床”
現(xiàn)代人幾乎與手機形影不離,手部、面部皮膚與手機及手機殼長期高頻接觸。你有沒有留意過,用了大半年的手機殼,不知從哪天開始就悄悄發(fā)黃、發(fā)黏,怎么擦都回不到當初光亮透明的樣子。其實,這不只是影響美觀那么簡單,還可能是慢性健康風險的“起點信號”。
中國工程院院士、中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員印遇龍科研團隊的副研究員徐智敏,聯(lián)合南開大學、江南大學附屬婦產(chǎn)醫(yī)院等國內(nèi)外科研機構(gòu),證實不良衛(wèi)生習慣及頻繁化妝行為會加速熱塑性聚氨酯(TPU)手機殼老化,使其逐漸成為全氟烷基物質(zhì)(PFAS,俗稱永久化學品)與條件致病菌共同富集的“溫床”。相關(guān)成果5月17日發(fā)表于《危險材料雜志》。

科研人員采集手機殼上的污染物。王昊昊/攝
常用化妝品的人手機殼更易被污染
過去,科學家更多聚焦于宏觀環(huán)境中新污染物的遷移轉(zhuǎn)化和大范圍污染調(diào)查,如飲用水中的全氟化合物、工業(yè)廢水排放、土壤重金屬污染等。
“人類大多數(shù)時間處于室內(nèi),個體高頻接觸的日用品會直接影響健康?!毙熘敲粽f,盡管近年來學界對PFAS經(jīng)皮膚暴露的潛在風險日益關(guān)注,但此前鮮有研究將日常高頻使用的手機殼視為“化學污染-病原菌富集”復合暴露平臺開展系統(tǒng)研究。少數(shù)針對手機殼的研究也只是在實驗室模擬條件下開展。
全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)是PFAS的典型代表,因具有優(yōu)異的疏水、疏油性能,被廣泛應(yīng)用于化妝品、不粘鍋涂層、電子設(shè)備元件等領(lǐng)域。這類含氟化合物能在日常接觸過程中持續(xù)向高頻觸摸物體表面遷移。
用戶行為研究機構(gòu)Dscout的真實環(huán)境追蹤報告顯示,智能手機用戶日均觸摸手機2617次,重度用戶可達5400余次。數(shù)據(jù)分析機構(gòu)DataReportal發(fā)布的《2024年全球數(shù)字概覽報告》顯示,全球16至64歲的互聯(lián)網(wǎng)用戶平均每日上網(wǎng)時長為6小時40分鐘。這種超高頻、長周期的貼身接觸,讓手機殼不僅成為微生物滋生的“隱形溫床”,還極易吸附持久性有機污染物。
為摸清手機殼微觀環(huán)境在真實生活中的長周期變化,研究團隊招募了30名在校大學生志愿者,開展了一項持續(xù)285天的真實環(huán)境受控隊列研究。團隊觀察了兩類典型受試群體:一類是衛(wèi)生習慣良好、較少使用化妝品的志愿者;另一類則恰巧相反,頻繁使用化妝品且手部衛(wèi)生習慣較差。
結(jié)果顯示,與衛(wèi)生習慣較好、較少使用化妝品的志愿者相比,頻繁使用化妝品且手部衛(wèi)生習慣較差的受試者,其手機殼表面的PFAS富集水平顯著升高。在部分污染累積較嚴重的手機殼樣本中,PFOA表面富集量最高達到每平方厘米9.39微克,PFOS最高達到每平方厘米0.164微克,提示日常接觸行為可能正在悄然增加人體暴露于新污染物和潛在致病微生物的風險。
永久化學品如何進入手機殼
發(fā)黃變舊的手機殼,看上去只是外觀顏色改變了,那么其材質(zhì)表面有沒有變化?
研究人員通過密度泛函理論計算發(fā)現(xiàn),PFOA與TPU分子基質(zhì)之間存在更強的結(jié)合能。這種分子層面的差異在長期高頻接觸過程中被不斷放大,最終導致手機殼中PFOA的吸附量遠高于PFOS。頻繁接觸化妝品殘留物和長期缺乏清潔,會顯著加速TPU材料的氧化降解。這也是手機殼發(fā)黃、發(fā)黏的重要原因。
在掃描電鏡下,研究人員觀察到,原本平整的手機殼已經(jīng)不再是出廠時光滑平整的高分子材料,而是出現(xiàn)密密麻麻的微孔隙和裂紋。這些微結(jié)構(gòu)不僅會增加PFAS吸附能力,也為細菌提供了更穩(wěn)定的附著和繁殖空間。
而細菌最喜歡的藏身處恰恰是這些縫隙。研究發(fā)現(xiàn),那些原本平整的手機殼表面一旦老化和被微孔隙改變,瞬間就成為細菌滋生的“溫床”,尤其是葡萄球菌科和伯克氏菌科這些早已被臨床證實具有較強耐藥性的條件致病菌。
功能預測進一步顯示,這些細菌能形成生物膜。生物膜不僅起到菌落保護罩的作用,還會變成一面無形的“膠水墻”把PFAS分子牢牢黏附在手機殼表面。這反過來進一步穩(wěn)定了PFAS的存在,延長了其在物體表面的停留時間。
“相當于化學污染物與微生物之間彼此‘扶持’,PFAS篩選出最頑強的菌群,生物膜則把PFAS牢牢留在表面。這好比兩個在各自領(lǐng)域都很難對付的敵人,在手機殼這個不到巴掌大的空間里聯(lián)手同謀?!毙熘敲粽f。
應(yīng)關(guān)注PFAS在終端消費品使用中的二次遷移
PFAS是目前全球環(huán)境監(jiān)管中最受關(guān)注的污染物之一。今年1月1日起,法國以“存在安全替代方案為前提”,全面禁止含PFAS化妝品、服裝等相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)、進口與銷售,被認為是全歐洲最嚴格的PFAS禁令之一。歐盟委員會也計劃推動立法以在消費品中全面禁用PFAS。我國自2022年《新污染物治理行動方案》啟動以來,持續(xù)推進化學物質(zhì)環(huán)境風險篩查,并逐步建立優(yōu)先管控體系。目前,PFAS已被列入《優(yōu)先控制化學品名錄(第三批)》,成為優(yōu)先管控對象。
“全世界都在討論限制PFAS在出廠產(chǎn)品中的含量,卻無人關(guān)注PFAS在終端消費品使用過程中的二次遷移?!毙熘敲舯硎?,這項研究成果首次揭示日常行為、手機保護殼材料老化與環(huán)境新污染物富集間的復雜關(guān)聯(lián),提出“行為-材料-暴露”三元研究框架,為新污染物的環(huán)境暴露評估提供了更有力的科學證據(jù)。
未來,研究團隊將聯(lián)合多家單位對手機殼表面涂層開展研究,致力于研發(fā)出一種既能原位抗菌又能有效減少全氟化合物等有機污染物附著的新型功能涂層材料,讓現(xiàn)代人的高頻貼身日用品變得更安全、更綠色。
日常生活中該如何避免手機殼成為健康隱患?研究人員建議,養(yǎng)成定期清潔手機殼的習慣,可使用75%異丙醇或酒精濕巾進行擦拭消毒;避免化妝品殘留長期附著在手機殼表面;保持良好的手部衛(wèi)生習慣,減少污染物持續(xù)累積;發(fā)現(xiàn)手機殼明顯發(fā)黃、發(fā)黏,出現(xiàn)劃痕或老化,應(yīng)及時更換。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.142420





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