纳米氧化锌可以在水介质中连续释放锌离子，锌离子会进入细胞膜，破坏细胞膜，在细胞内与蛋白质的某些基团反应时，破坏细菌和细胞中蛋白质的空间 结构，导致细胞中的蛋白酶失活进而杀死细菌。破坏之后，锌离子会从细菌中游离出来，重复杀菌过程。
第二个方面是纳米氧化锌可以与细菌表面的细胞壁相互作用， 破坏细菌的细胞壁，导致内容物被释放从而杀 灭细菌。
第三个方面是在紫外线的照射下,纳米氧化锌会产生空穴电子对， 电子和空穴分别从导带和价带迁移到氧化锌颗粒表面，表面吸附的水或羟基被转变成氢氧自由基，吸附的氧气转变成活性氧， 氢氧自由基和活性氧具有极强的化学活性，能与大多数有机物发生反应从而杀死大多数细菌和病毒。由于纳米氧化锌粒径过小，电子和空穴从导带和价带到达晶体表面的时间被大幅度降低，空穴和电子复合的几率也降低，因此粒径处于纳米量级的氧化锌抗菌性能更优。
纳米氧化锌可吸收和散射紫外线， 所以具有屏蔽紫外辐射的功能。与有机紫外线吸收剂相比，纳米氧化锌安全、稳定、可靠，用作紫外线屏蔽剂，可用于纤维材料。
纳米氧化锌作为一种性能优异的新型功能材料，特别是在新工艺设备的带动下，在生物医学优先域有着广阔的应用前景。
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