通过大量研究，罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。“这是因为纳米级的石墨烯本身是连成一串的碳原子，就像一层很薄很密实的布。”罗阳解释，他们对付细菌的方式有3种：第一种是直接砍，由于石墨烯是纳米级的，而细菌是微米级，前者比后者小1000倍，石墨烯就如同一把很锋利的刀，直接把细菌砍死；第二种是饿死细菌，纳米级的石墨烯可以像布一般将细菌严密地包裹起来，使细菌吸收不到营养，活活饿死；第三种是缓慢消亡，由于石墨烯太小，细菌会将石墨烯吞进“肚”里，就像人吃了异物会拉肚子不舒服，导致细菌慢慢消亡。“正是因为石墨烯的这种物理杀菌方法，让细菌不会产生耐药性。”
据介绍，目前该研究已取得阶段性成果，下一步将对石墨烯的表面进行“修饰”，“因为细菌有好有坏，不能统统消灭，这就要让石墨烯有选择性地杀伤指定的细菌，从而达到治疗的效果。”罗阳说，未来1-2年内，纳米级石墨烯有望成为新的以外用为主的抗菌药物、抗菌材料，为更有效地抗细菌提供新渠道。同时，石墨烯还可能运用于纱布、导管等医疗器械上，有效防止交叉感染。对于石墨烯成为新型抗菌药物的问题，罗阳说要达到这个目标，必须先明确石墨烯系列材料的生物相容性、消化道吸收与排泄、人体组织和细胞对其反应等重要步骤，这部分内容该项目组也正在研究中。
据悉，该课题组不仅在研究石墨烯的杀菌效果，而且正还在研究石墨烯用于病原菌的快速检测。石墨烯杀菌机制的研究将极大推动石墨烯等纳米技术材料在医疗上的应用。今后，我们到医院会发现：
一、石墨烯膜修饰的芯片不仅可以高灵敏地快速检测血、尿液、唾液中的特定微生物是否存在及其浓度如何，并且可以明确不同的疾病和感染部位。医院可制备、分离、组装各种石墨烯复合纳米材料（如氧化石墨烯），构建出石墨烯修饰的检测芯片，用于多种感染源的判断，对于疾病的治疗具有重要意义。
二、复合纳米材料结合现有放疗技术可以提升疾病靶向检测与治疗的效果。因此伤口和人体内的微生物感染可以被原位、快速检测出来，并可同时被精准杀灭，从而达到清除感染的目的。
三、新一类抗菌药物和材料，以及不导致细菌耐药的广谱抗菌材料有望出现。
石墨烯与细菌蛋白质作用模拟图
左边为单纯的蛋白质之间的作用，右边为石墨烯与蛋白质之间的作用。
