時間:2020-02-20 來源:
為響應(yīng)中央號召,主動擔(dān)當(dāng)作為,為全國新型冠狀病毒肺炎防控工作做貢獻(xiàn),武漢中科先進(jìn)技術(shù)研究院(以下簡稱“武漢先進(jìn)院”)立足自身優(yōu)勢,在疫情發(fā)生后緊急部署,籌措急需資源并加快相關(guān)技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用。
先進(jìn)院喻學(xué)鋒、楊新耕、康翼鴻博士等通過緊急攻關(guān),充分利用現(xiàn)有資源成功研發(fā)出可以使醫(yī)用防護(hù)面罩、護(hù)目鏡具有防霧功能的納米涂層。該涂層即涂即用,可防止玻璃、塑料表面結(jié)霧,保證醫(yī)務(wù)工作者佩戴防護(hù)裝置時不受霧氣影響,更專注、更安全地投入到這場抵抗病毒的戰(zhàn)斗中。“這種納米厚度的涂層是利用我們自主開發(fā)的非離子表面活性劑,添加增稠劑等增加附著力,有效提高作用時間,在日常環(huán)境下防霧效果可持續(xù)10天。”喻學(xué)鋒介紹。
為了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)販y試產(chǎn)品效果,團(tuán)隊還將噴劑樣品在相關(guān)抗疫一線醫(yī)院進(jìn)行測試,結(jié)果顯示,醫(yī)生使用噴劑后,可以在穿著防護(hù)服的情況下,連續(xù)五小時以上護(hù)目鏡不起霧,十分有效地助力一線醫(yī)護(hù)人員更專注、更安全地投入戰(zhàn)斗。
防霧噴劑測評視頻
這種新型防霧涂層利用非離子表面活性劑特殊的分子結(jié)構(gòu),一端為親水基團(tuán),一端為親油基團(tuán),親水基團(tuán)吸附空氣中的水分子并使其表面張力降低,從而減小水在玻璃表面的接觸角,使水分子還沒有在透明物體表面形成細(xì)小水珠之前,就會擴(kuò)散于玻璃表面,形成超薄的透明水膜,防止光線散射,從而起到防霧的作用。由于膜層微觀形貌設(shè)計的創(chuàng)新和新材料的使用,該技術(shù)與同類型產(chǎn)品相比有兩點(diǎn)重要的優(yōu)勢:一是使用壽命更長,在不同的基材上涂層的實際防霧效果最長可達(dá)10天;二是更能防大霧,針對濕度特別高的使用環(huán)境(如浴室,冬天的廚房等)其防霧效果遠(yuǎn)優(yōu)于同類型產(chǎn)品。

涂布防霧涂層的玻璃片(左側(cè))與未涂布涂層的玻璃片(右側(cè))的起霧效果對比
武漢先進(jìn)院在短時間內(nèi)能研發(fā)出防霧納米涂層是社會責(zé)任感的體現(xiàn),也是研發(fā)團(tuán)隊多年來在超界面材料方面技術(shù)積累的結(jié)果。先進(jìn)院在19年啟動了超浸潤界面材料的相關(guān)研究,本次防霧技術(shù)是超浸潤材料的親水性的一次成功應(yīng)用。
物體的浸潤性是指液體對固體表面的鋪展能力,它是很多生物過程及工程和工業(yè)技術(shù)的核心。而超浸潤性的研究主要包括超疏水性、超親水性、定向液體傳遞等多方面。超浸潤技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,比如國防(可提升裝備的防腐蝕、防生物附著、減阻、防冰、自清潔等性能),服裝(可提升人員防護(hù)能力),以及醫(yī)療、電池封裝、定向集水、油水分離等。先進(jìn)院的超浸潤界面材料項目自啟動以來,在計算機(jī)模擬界面粗糙度與疏水性關(guān)系、具有減反射作用的多功能超疏水材料的設(shè)計、制備等研究方向取得重要突破。并基于這些研究成果,逐步開發(fā)、掌握了玻璃減反射/超疏水納米涂層、陶瓷疏油納米涂層、織物納米防水涂層、超耐候玻璃疏水納米涂層等多種技術(shù)。這些技術(shù)正在或即將在光伏、汽車售后服務(wù)、陶瓷潔具、紡織行業(yè)體現(xiàn)出社會價值及經(jīng)濟(jì)價值。
超浸潤界面材料的應(yīng)用
目前,武漢先進(jìn)院的防霧納米涂層研究及測試工作已經(jīng)完成,也接收到了湖北多家醫(yī)院的捐贈需求,近日產(chǎn)品即將完成生產(chǎn)和灌裝,并以最快速度送至肺炎防控一線醫(yī)護(hù)人員手中。
武漢先進(jìn)院將為國家打贏疫情防控狙擊戰(zhàn)貢獻(xiàn)自己的一份力量!