【战“疫”有她】她们将纳米纤维素变身新型病毒防护口罩——记中科院大连化学物理研究所生物质氢键选控与活化研究团队

在这场没有硝烟的新型冠状病毒肺炎疫情防控阻击战中,大连化物所妇女同志在所党委和所妇委会的号召下,全力以赴进行科研攻关,涌现出以生物质氢键选控与活化研究团队为代表的一批巾帼科研团队。

该团队的学术带头人是路芳研究员,团队成员中60%以上是女性科研人员,主要从事木质纤维素催化转化方面的研究工作。

 

 

 

 

当疫情来临时,路芳看到奋战在一线的医护人员由于病毒防护口罩过于密闭而缺氧昏倒在一线,她想到了团队研发的具有自主知识产权的纳米纤维素天然高分子材料,这种直径约50-100 nm的纳米纤维素,远小于聚丙烯熔喷纤维的直径(约2 μm),能有效拦截飞沫等包含病原体的微小颗粒物。她们大胆提出将纳米纤维素添加到口罩材料聚丙烯熔喷纤维中,以实现不增加呼吸阻力的前提下提高口罩的阻隔效率。

 

疫情就是命令,路芳立即组织起攻关小组开展工作,大家通过微信视频进行讨论,设计了十多种实验方案,路芳带领一名团队成员夜以继日地在实验室中进行前期实验,其他成员在家中远程协助查找文献、分析数据。为了及时表征制备出来的纳米纤维素材料,能源研究技术平台的靳艳副主任和一名女职工公会敏也放弃休假,一直为路芳团队的纳米纤维素材料提供扫描电镜技术支持。

 

疫情发生后,口罩生产厂实行24小时不间断生产,路芳团队很难联系到合适的空余设备进行工艺实验,实现材料添加满足口罩过滤标准的要求。得知路芳团队的困难后,研究所领导表示疫情重要物资的科研攻关就是与病毒赛跑,时间就是生命。相关职能部门在春节企业停工、交流合作困难的情况下,立即进行多方面协调,在最短的时间内帮团队找到了合作厂家。

 

为了不影响企业的正常生产,路芳和同事们一方面坚守在实验室进行材料制备工作,一方面24小时待命随时赶赴企业展开现场工艺攻关,经常顾不上吃饭,更顾不上家里。

 

经过20多天的奋战,路芳团队成功地实现了在现有熔喷工艺中添加了由植物制备的纳米纤维素天然高分子材料,生产出具有微纳结构的新型病毒防护口罩,并能够满足标准的过滤要求,解决了市场上口罩防护等级越高呼吸阻力越大,长时间佩戴会对人体肺泡产生不良影响的问题。

 

 

 

 

目前路芳团队已完成纳米纤维素中试技术,结合现有的聚丙烯熔喷设备,这种具有微纳结构的新型病毒防护口罩已完成小批量的生产,并投入了大连化物所疫情防控工作中,预计将很快实现具有微纳结构的新型病毒防护口罩的批量生产,为疫情防控重要物资的生产提供保障。






“疫”未停,奋斗不止。路芳团队发挥纳米纤维素天然高分子材料的科研专长,勇于挑战,与时间赛跑,与疾病抗战,积极与企业合作实现技术创新转化,为战胜新型冠状病毒疫情、保障研究所有序的复工贡献半边天的力量,体现了大连化物所急国之所急,解民之所忧,敢为能为的风范与担当,以实际行动在疫情防控和积极创新发展大局中展现出巾帼风采。