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高校师生科技抗疫 “彩虹丝口罩”让新冠病毒“迷路”

2021-11-11 11:05:02来源:中国青年报

和时间作战 一群高校师生科技抗疫“彩虹丝口罩”让新冠病毒“迷路”

“现在我觉得做事更有责任感和使命感了。”北京化工大学青年教师李好义告诉中青报·中青网记者,2020年年初参与科技抗疫的深刻感受直到现在都激励着自己。去年新冠肺炎疫情来袭时,他戴上自己团队研发的“彩虹丝口罩”乘公交车出门。这位该校英蓝实验室的青年教师觉得,像他这样的党员、科研人员,就应该第一时间站出来抗疫。

当时不少北化人都行动了起来。疫情初期口罩奇缺,这些科研人员觉得“应该有所作为”。据介绍,该校陈建峰院士团队专研“口罩荷电再生重复使用技术”,张立群教授团队开发新型高性能硅橡胶口罩,李好义所在的杨卫民教授团队,则想帮助更多人尽快戴上可重复利用的彩虹丝纳米纤维膜口罩。

北京化工大学教授、机械工程及自动化党支部书记谭晶介绍,“彩虹丝”是一种能阻隔新冠病毒的纳米纤维材料。2005年,为解决传统过滤材料过滤效率低、呼吸阻力大的痛点,北京化工大学高分子材料先进制造英蓝实验室学术带头人杨卫民提出“熔体微分静电纺丝法”的概念,团队钻研10余年后,一种制备过程无污染,纤维表面致密、强度高的纳米纤维问世。因其在灯光下会发出彩虹光泽,加之有“历经风雨、终见彩虹”之意,团队将其命名为“彩虹丝”。

“彩虹丝”如何防住新冠病毒?谭晶解释,新冠病毒颗粒尺寸在100纳米左右,“彩虹丝”相当于给新冠病毒造了“迷宫”,其纳米尺度的长纤维纠缠层叠,让本就狭窄的透气通道变得错综复杂,所以新冠病毒一进去就会“迷路”,也就被有效阻隔于人体之外。

前些年,为防雾霾,“彩虹丝口罩”一度被该校学生创业者投入量产,但随着空气污染缓解而停止。面对疫情侵袭,杨卫民教授团队决心让“彩虹丝口罩”尽快“重出江湖”。

团队的教师们先是赶往天津。在那里,此前生产的“彩虹丝口罩”还有数万只库存,为尽快把这些库存送给武汉等地的医护人员,教师们承担起打包、装箱、寄送的任务。

库存处理完,他们又赶回北京实验室。当时,国内口罩紧缺逐步得到缓解,但处理废弃口罩的压力又显现出来,这些科研工作者立刻转战新“阵地”,开始研发可降解的升级版“彩虹丝口罩”。同时,护目镜短缺的问题也引起他们的关注,谢鹏程教授提出用3D复印技术制备护目镜的思路,并自己操作机器制备样品。

“我们好像在和时间作战!”从打理制作样品的设备,到原材料配料、粉碎、混料,再到纺织、测试、优化过滤性能、生产、组装……实验室一下子成了生产车间,科学家又搞研发又当工人,科研一线瞬间变成抗疫前线。

不久后,实验室里建起的3D复印护目镜小型流水线,争分夺秒地生产出两万多副护目镜;利用聚乳酸材料做成的可降解“彩虹丝口罩”研发成功。这些防疫物资被送到湖北、北京、湖南等地的医护人员、环卫工人的手上。

回忆起抗疫场景,谭晶有些激动,她说:“我们这些人都是党员,平常大家就一直学习‘四个面向’‘立德树人’‘用科技创新解决民生问题’,这次算得上是‘为人民谋幸福’的真实写照。”

在许多人的生活被按下“暂停键”的那段时间,谭晶感到身边同事的日子飞转起来。他们的科研干劲也带动了身边的学生。

其中一位博士生陈明军,也是名党员,他原本在中国煤矿科工太原研究院工作,是带着预防煤矿工人尘肺病的使命来读博,而疫情赋予他一项更加紧迫的使命。当老师们在实验室忙碌时,陈明军为优化口罩过滤效率,将多电场耦合强力牵引静电纺丝技术应用到熔喷生产线上,并试验成功。

“他们真正感受到了科研有意义。”中国科学院院士段雪得知北化师生科技抗疫的故事,特意为“彩虹丝口罩”题词“彩虹收雨,光风霁月”,以示鼓励。

科研成果固然重要,科学家精神更加可贵。正如陈明军所理解的那样:“解决人民生活中的现实问题,把最热切的科研情怀与社会需求紧密联系在一起,才是科研人最应该做的。”

中青报·中青网记者 张茜 来源:中国青年报