和時(shí)間賽跑 新型長(zhǎng)效消毒產(chǎn)品緊急科研攻關(guān)

聚焦科技抗疫一線

盡管還在假期，但在清華大學(xué)天津高端裝備研究院表界面微納技術(shù)研究所(以下簡(jiǎn)稱清華高端院表界面所)的實(shí)驗(yàn)室里，科研人員已經(jīng)忙碌了好多天。為了趕制捐獻(xiàn)給抗疫醫(yī)務(wù)人員的消毒除菌凝膠，研究所幾乎全員上崗。由于生產(chǎn)線工人沒有復(fù)工，這些科研工作者們就成了“臨時(shí)工”，實(shí)驗(yàn)室成了“臨時(shí)生產(chǎn)線”。

“相比傳統(tǒng)噴灑消毒液的方式，緩釋二氧化氯可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期持續(xù)消毒，無死角覆蓋，是一種更好的消毒方式。”清華高端院表界面所常務(wù)副所長(zhǎng)杜川在接受科技日?qǐng)?bào)采訪時(shí)說，高端院應(yīng)急專項(xiàng)小組大年初二緊急集結(jié)，針對(duì)除菌消毒的應(yīng)用需求，在之前技術(shù)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，以最快的速度研發(fā)出以緩釋二氧化氯技術(shù)為核心的消毒除菌凝膠，為這場(chǎng)特殊戰(zhàn)“疫”提供綠色、安全、長(zhǎng)期高效的消毒除菌新手段。

一聲令下 全員上崗

傳統(tǒng)消毒技術(shù)大多采用噴灑或霧化的方式，具有較好的瞬間消毒效果，但需要頻繁進(jìn)行，無法做到長(zhǎng)期持續(xù)有效消毒，同時(shí)受噴灑到達(dá)范圍影響，消毒會(huì)存在死角。而二氧化氯是國(guó)際公認(rèn)的廣譜、高效綠色消毒劑，在低濃度下就有較好的消毒效果且對(duì)人無害，2003年非典時(shí)期二氧化氯首次列入官方指導(dǎo)消殺方式。

“效果雖好，但二氧化氯易于揮發(fā)，把它作為消毒產(chǎn)品，可控二氧化氯氣態(tài)緩釋技術(shù)是研發(fā)難點(diǎn)，恰好我們之前用了一年多時(shí)間研究這項(xiàng)技術(shù)，并且在2019年底，已經(jīng)研發(fā)成功了一款二氧化氯殺菌除甲醛產(chǎn)品。”杜川說，“大年初一晚上10時(shí)，我突然接到清華大學(xué)機(jī)械系主任、高端院院長(zhǎng)汪家道的緊急電話，院長(zhǎng)問我目前掌握的技術(shù)能否為這次疫情貢獻(xiàn)點(diǎn)咱們科技人的力量，由于之前的技術(shù)儲(chǔ)備，我立刻就答應(yīng)下來。”

這是一場(chǎng)與時(shí)間的賽跑，更是一場(chǎng)齊心協(xié)力的戰(zhàn)斗。“大年初二一大早，就建起了臨時(shí)工作群。”杜川介紹說，雖然當(dāng)時(shí)大家都還在家辦公，但是全天開了好幾個(gè)視頻會(huì)議，很快分好工后大家就各自行動(dòng)起來了。

技術(shù)儲(chǔ)備 關(guān)鍵時(shí)刻顯神威

在這個(gè)特殊時(shí)期，加速推進(jìn)研發(fā)進(jìn)程談何容易，在無法找到加工方、供應(yīng)商，以及物流停運(yùn)和工廠無法復(fù)工的情況下，科研人員通過上門取貨、自制設(shè)備和自行生產(chǎn)的特殊方式，解決重重困難，夜以繼日、加班加點(diǎn)推進(jìn)研發(fā)進(jìn)程。

“此次能這么快研發(fā)出抗疫消毒新產(chǎn)品，和我們之前的技術(shù)儲(chǔ)備分不開。和在空氣中噴香水一個(gè)道理，氣態(tài)緩釋的原理就是氣體分子通過布朗運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散，二氧化氯分子量極小，飄散距離遠(yuǎn)，濃度0.01ppm—0.03ppm(1ppm=百萬分之一)即有很好的消毒殺菌效果。”

為了配合此次抗疫消毒需要，杜川的科研團(tuán)隊(duì)調(diào)整了之前已有產(chǎn)品配方，根據(jù)不同場(chǎng)所消毒要求，長(zhǎng)期在一定區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的二氧化氯濃度，從而達(dá)到長(zhǎng)效持續(xù)消毒，起到防止病毒傳播的效果。一瓶消毒除菌凝膠可以在10—20平方米的房間使用1—2個(gè)月，經(jīng)檢測(cè)，殺菌率達(dá)到99.9%。而且其揮發(fā)濃度僅為美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全衛(wèi)生協(xié)會(huì)建議暴露限值0.1ppm的三分之一，在保證消殺效果的同時(shí)，不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。

緊急研發(fā) 爭(zhēng)分奪秒搶時(shí)間

“就是時(shí)間太緊了！”說起這次研發(fā)制作，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人任立博士感慨地說，“雖然核心技術(shù)我們之前有儲(chǔ)備，但是針對(duì)此次抗疫的消毒產(chǎn)品我們還需要調(diào)整配方、選擇容器和運(yùn)輸方式……這些都是在3天時(shí)間完成的。”

由于還是過年期間，再趕上此次疫情，物流、材料都無法到位。杜川說，為了能讓材料迅速到位，他們給物流溢價(jià)2.5倍，但很多物流都拒絕了。沒辦法，他們親自開車到河北、山東等地去拉材料。

受疫情和假期影響，周邊商鋪也都沒開業(yè)，科研人員連盒飯都吃不上，剛開始的幾天很多人干脆一天只吃方便面、蘋果充饑。每天都工作到晚上九十點(diǎn)才下班回家。正是在他們“純手工”制作下，一瓶瓶富含科技含量的消毒除菌凝膠產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)出來。在首批捐贈(zèng)給北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院進(jìn)行實(shí)地應(yīng)用檢測(cè)后，第二批500瓶消毒除菌凝膠產(chǎn)品也制作出來，目前已捐贈(zèng)給前線奮戰(zhàn)的醫(yī)務(wù)工作者。

“下周等工廠恢復(fù)生產(chǎn)后，消毒除菌凝膠就可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。作為一名科技工作者，我們特別希望能在科技抗疫中貢獻(xiàn)自己的力量。”杜川說。

陳 曦