02.25 消毒除菌新手段!清華團隊研製消毒除菌凝膠戰“疫”

新冠病毒肺炎疫情期間

消毒除菌用品必不可少

傳統消毒技術

大多采用噴灑或霧化的方式

可達到瞬間消毒

但需頻繁噴灑

且會因噴灑到達範圍存在死角

這些問題如何更好解決?

清華科研團隊

爭分奪秒研發並趕製

新型消毒除菌凝膠

可做到長期持續消毒

無死角覆蓋

有效防止病毒傳播

為抗“疫”貢獻力量

從寒假到現在,清華大學天津高端裝備研究院表界面微納技術研究所(以下簡稱清華高端院表界面所)的實驗室裡,科研人員已連續忙碌了好多天。為了趕製捐獻給抗疫醫務人員的消毒除菌凝膠,留在天津的研究所員工幾乎全部上崗。由於生產線工人沒有復工,這些科研工作者們就成了“臨時工”,實驗室成了“臨時生產線”

“相比傳統噴灑消毒液的方式,緩釋二氧化氯可以實現長期持續消毒,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副所長杜川說。

在北京清華長庚醫院執行院長董家鴻院士的建議下,大年初二,高端院應急專項小組緊急集結,針對除菌消毒的應用需求,在之前技術儲備的基礎上,以最快的速度研發出以緩釋二氧化氯技術為核心的消毒除菌凝膠,為這場特殊戰“疫”提供綠色、安全、長期高效的消毒除菌新手段

消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”
消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”

經廣東省微生物分析檢測中心檢測,殺菌率達到99.9%。一瓶消毒除菌凝膠可以在10—20平方米的房間使用1—2個月,而且其揮發濃度僅為美國國家職業安全衛生協會建議暴露限值0.1ppm濃度(parts per million)的三分之一,在保證消殺效果的同時,不會對人體健康產生影響。

消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”

一聲令下 全員上崗

傳統消毒技術大多采用噴灑或霧化的方式,具有較好的瞬間消毒效果,但需要頻繁進行,無法做到長期持續有效消毒,同時受噴灑到達範圍影響,消毒會存在死角。

而二氧化氯是國際公認的廣譜、高效綠色消毒劑,在低濃度下就有較好的消毒效果且對人無害,2003年非典時期二氧化氯就被列入官方指導消殺方式。

“效果雖好,但二氧化氯易於揮發,把它作為消毒產品,可控二氧化氯氣態緩釋技術是研發難點,恰好我們之前用了一年多時間研究這項技術,並且在2019年底,已經研發成功了一款二氧化氯殺菌除甲醛產品。”杜川說,“大年初一晚上10時,我突然接到清華大學機械系主任、高端院院長、團隊負責人汪家道的緊急電話,汪老師問我目前掌握的技術能否為這次疫情貢獻點咱們科技人的力量,由於之前的技術儲備,我立刻就答應下來。”

這是一場與時間的賽跑,更是一場齊心協力的戰鬥。“大年初二一大早,就建起了臨時工作群。”杜川介紹說,雖然當時大家都還在家辦公,但是全天開了好幾個視頻會議,很快分好工後大家就各自行動起來了。

技術儲備 關鍵時刻顯神威

在這個特殊時期,加速推進研發進程談何容易,在無法找到加工方、供應商,以及物流停運和工廠無法復工的情況下,科研人員通過上門取貨、自制設備和自行生產的特殊方式,解決重重困難,夜以繼日、加班加點推進研發進程

“此次能這麼快研發出抗疫消毒新產品,和我們之前的技術儲備分不開。和在空氣中噴香水一個道理,氣態緩釋的原理就是氣體分子通過布朗運動擴散,二氧化氯分子量極小,飄散距離遠,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,科研團隊調整了之前已有的產品配方,根據不同場所消毒要求,長期在一定區域內實現穩定的二氧化氯濃度,從而達到長效持續消毒,起到防止病毒傳播的效果。

緊急研發 爭分奪秒搶時間

“就是時間太緊了

!”說起這次研發製作,項目負責人任立博士感慨地說,“雖然核心技術我們之前有儲備,但是針對此次抗疫的消毒產品我們還需要調整配方、選擇容器和運輸方式……這些都是在3天時間完成的。”

由於還是過年期間,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2.5倍,但很多物流都拒絕了。他們自己想盡各種辦法克服困難,終於在短時間內保證了物流和材料。

受疫情和假期影響,周邊商鋪也都沒開業,科研人員連盒飯都吃不上,剛開始的幾天很多人乾脆一天只吃方便麵、蘋果充飢,每天都工作到晚上九十點才下班回家。

正是在他們“純手工”製作下,一瓶瓶富有科技含量的消毒除菌凝膠產品從實驗室中生產出來。

前幾批分別捐贈給了北京清華長庚醫院、武漢市武昌區衛健委、北京鐵路局等單位。目前,產品已經與中國航天科工二院二〇六所聯合產業化,累計捐贈

2萬餘瓶,價值過百萬

消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”
消毒除菌新手段!清华团队研制消毒除菌凝胶战“疫”

“很開心看到消毒除菌凝膠實現量產。作為一名科技工作者,我們特別希望能在科技抗疫中貢獻自己的力量。”杜川說。

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圖文來源 | 科技日報 清華高端院表界面所

排版 | 楊瑾

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