手机壳可能是永久化学品和耐药菌富集的“温床”
科研人员采集手机壳上的污染物。
■本报记者 王昊昊
现代人几乎与手机形影不离，手部、面部皮肤与手机及手机壳长期高频接触。你有没有留意过，用了大半年的手机壳，不知从哪天开始就悄悄发黄、发黏，怎么擦都回不到当初光亮透明的样子。其实，这不只是影响美观那么简单，还可能是慢性健康风险的“起点信号”。
中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态研究所研究员印遇龙科研团队的副研究员徐智敏，联合南开大学、江南大学附属妇产医院等国内外科研机构，证实不良卫生习惯及频繁化妆行为会加速热塑性聚氨酯（TPU）手机壳老化，使其逐渐成为全氟烷基物质（PFAS，俗称永久化学品）与条件致病菌共同富集的“温床”。相关成果5月17日发表于《危险材料杂志》。
常用化妆品的人手机壳更易被污染
过去，科学家更多聚焦于宏观环境中新污染物的迁移转化和大范围污染调查，如饮用水中的全氟化合物、工业废水排放、土壤重金属污染等。
“人类大多数时间处于室内，个体高频接触的日用品会直接影响健康。”徐智敏说，尽管近年来学界对PFAS经皮肤暴露的潜在风险日益关注，但此前鲜有研究将日常高频使用的手机壳视为“化学污染-病原菌富集”复合暴露平台开展系统研究。少数针对手机壳的研究也只是在实验室模拟条件下开展。
全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）是PFAS的典型代表，因具有优异的疏水、疏油性能，被广泛应用于化妆品、不粘锅涂层、电子设备元件等领域。这类含氟化合物能在日常接触过程中持续向高频触摸物体表面迁移。
用户行为研究机构Dscout的真实环境追踪报告显示，智能手机用户日均触摸手机2617次，重度用户可达5400余次。数据分析机构DataReportal发布的《2024年全球数字概览报告》显示，全球16至64岁的互联网用户平均每日上网时长为6小时40分钟。这种超高频、长周期的贴身接触，让手机壳不仅成为微生物滋生的“隐形温床”，还极易吸附持久性有机污染物。
为摸清手机壳微观环境在真实生活中的长周期变化，研究团队招募了30名在校大学生志愿者，开展了一项持续285天的真实环境受控队列研究。团队观察了两类典型受试群体：一类是卫生习惯良好、较少使用化妆品的志愿者；另一类则恰巧相反，频繁使用化妆品且手部卫生习惯较差。
结果显示，与卫生习惯较好、较少使用化妆品的志愿者相比，频繁使用化妆品且手部卫生习惯较差的受试者，其手机壳表面的PFAS富集水平显著升高。在部分污染累积较严重的手机壳样本中，PFOA表面富集量最高达到每平方厘米9.39微克，PFOS最高达到每平方厘米0.164微克，提示日常接触行为可能正在悄然增加人体暴露于新污染物和潜在致病微生物的风险。
永久化学品如何进入手机壳
发黄变旧的手机壳，看上去只是外观颜色改变了，那么其材质表面有没有变化？
研究人员通过密度泛函理论计算发现，PFOA与TPU分子基质之间存在更强的结合能。这种分子层面的差异在长期高频接触过程中被不断放大，最终导致手机壳中PFOA的吸附量远高于PFOS。频繁接触化妆品残留物和长期缺乏清洁，会显著加速TPU材料的氧化降解。这也是手机壳发黄、发黏的重要原因。
在扫描电镜下，研究人员观察到，原本平整的手机壳已经不再是出厂时光滑平整的高分子材料，而是出现密密麻麻的微孔隙和裂纹。这些微结构不仅会增加PFAS吸附能力，也为细菌提供了更稳定的附着和繁殖空间。
而细菌最喜欢的藏身处恰恰是这些缝隙。研究发现，那些原本平整的手机壳表面一旦老化和被微孔隙改变，瞬间就成为细菌滋生的“温床”，尤其是葡萄球菌科和伯克氏菌科这些早已被临床证实具有较强耐药性的条件致病菌。
功能预测进一步显示，这些细菌能形成生物膜。生物膜不仅起到菌落保护罩的作用，还会变成一面无形的“胶水墙”把PFAS分子牢牢黏附在手机壳表面。这反过来进一步稳定了PFAS的存在，延长了其在物体表面的停留时间。
“相当于化学污染物与微生物之间彼此‘扶持’，PFAS筛选出最顽强的菌群，生物膜则把PFAS牢牢留在表面。这好比两个在各自领域都很难对付的敌人，在手机壳这个不到巴掌大的空间里联手同谋。”徐智敏说。
应关注PFAS在终端消费品使用中的二次迁移
PFAS是目前全球环境监管中最受关注的污染物之一。今年1月1日起，法国以“存在安全替代方案为前提”，全面禁止含PFAS化妆品、服装等相关产品的生产、进口与销售，被认为是全欧洲最严格的PFAS禁令之一。欧盟委员会也计划推动立法以在消费品中全面禁用PFAS。我国自2022年《新污染物治理行动方案》启动以来，持续推进化学物质环境风险筛查，并逐步建立优先管控体系。目前，PFAS已被列入《优先控制化学品名录（第三批）》，成为优先管控对象。
“全世界都在讨论限制PFAS在出厂产品中的含量，却无人关注PFAS在终端消费品使用过程中的二次迁移。”徐智敏表示，这项研究成果首次揭示日常行为、手机保护壳材料老化与环境新污染物富集间的复杂关联，提出“行为-材料-暴露”三元研究框架，为新污染物的环境暴露评估提供了更有力的科学证据。
未来，研究团队将联合多家单位对手机壳表面涂层开展研究，致力于研发出一种既能原位抗菌又能有效减少全氟化合物等有机污染物附着的新型功能涂层材料，让现代人的高频贴身日用品变得更安全、更绿色。
日常生活中该如何避免手机壳成为健康隐患？研究人员建议，养成定期清洁手机壳的习惯，可使用75%异丙醇或酒精湿巾进行擦拭消毒；避免化妆品残留长期附着在手机壳表面；保持良好的手部卫生习惯，减少污染物持续累积；发现手机壳明显发黄、发黏，出现划痕或老化，应及时更换。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.142420