交汇点讯 被誉为“黑金”的石墨烯是一种强度高、韧性好、重量轻、透光率高、导电性佳的新型纳米材料。疫情防控期间，在“超级材料”石墨烯的“加持”下，护目镜和儿童口罩两款产品成为好评不断的防疫“法宝”。近日，交汇点记者连线江苏省石墨烯创新中心相关负责人，为大家揭开它们的科技面纱。

　　另辟蹊径，源头杜绝护目镜起雾

　　在抗“疫”一线，护目镜是医护人员必不可少的防护装备之一。然而，由于防护服密不透风，医护工作者长时间作战常常会大量出汗，导致护目镜起雾严重，影响正常工作和生命安全。不久前，一段网络视频就记录下了荆门市第二人民医院感染科三病区的护士余琪琪连续工作6小时后，因护目镜模糊而连摔三级台阶的画面，十分危险。

　　为解决医务人员佩戴护目镜产生的雾气问题，常州烯旺新材料科技有限公司创始人、江南石墨烯研究院名誉院长冯冠平联合清华大学长庚医院、江苏省石墨烯创新中心等多家单位研制出了石墨烯防雾光疗护目镜。“这款护目镜的关键材料石墨烯的制备以及将石墨烯膜转移到护目镜上的制作过程是在江苏进行。为尽快解决护目镜起雾问题，团队成员加班加点，从提出构想到产出样品仅用了七天。”冯冠平说。

　　防雾功能如何实现？“很多人会联想到目前市面上很常见的防雾泳镜，实际上这和我们所研发的石墨烯防雾光疗护目镜有很大区别。”江苏省石墨烯创新中心总经理、常州第六元素材料科技股份有限公司董事长瞿研接受周刊记者采访时表示，一些研发机构曾尝试在护目镜上涂一层化学物质或纳米材料，但效果并不理想，其主要原因在于此“雾”非彼“雾”。

　　游泳时所起的“雾”主要成分是水，但医护人员护目镜中所起的“雾”却并非是纯水。“泳镜之所以可以防雾，主要是泳镜表面有一层疏水的膜，使水无法附着。而汗液里含有油脂，可以视为一种混合型的‘溶剂’，因此，纯疏水或者纯疏油的涂层往往无法起到理想效果。”

　　瞿研表示，目前“双疏”涂层的研发仍是行业内的难点所在。他举例说明，水泼到手机屏幕上一般会结成水珠流下，而手指触碰手机屏幕后却常常留下手印。“因此，我们另辟蹊径，尝试从露点的角度上来解决问题。”简单来说，汗液蒸汽碰到了比较凉的镜面后，达到了露点，从而由气态转为液态，形成白雾。如果能将镜面加热到与体温一致，则可以很好的解决这个问题。

　　石墨烯防雾光疗护目镜正是利用功能化石墨烯透光性和电热特性，在镜架上加装一块锂电池，在透明透光的情况下给护目镜加热，从而达到防雾和光疗的双重效果。“石墨烯远红外发热可以促进眼周血液循环，缓解眼部疲劳。同时，对于那些本身需要佩戴近视眼镜的医护来说，由于护目镜温度的升高，护目镜中近视眼镜的温度也得到提升，因此近视眼镜的镜片也不会起雾。”据了解，此款护目镜充电一次可连续使用6小时，且可进行消毒。

　　高效过滤，还孩子自由呼吸

　　虽然多数地区开学时间还未确定，但是如何预防孩子感染新型冠状病毒还是被家长们提上了日程。“目前市场上缺少用于儿童防疫的专用口罩，不利于儿童疫情期间防护。”苏州大学附属儿童医院重症医学科副主任医师柏振江在黄石市妇幼保健院进行对口支援时，发现了这一问题。

　　为什么儿童需要佩戴专用口罩？“目前市场上能够有效抑制病毒传播的口罩大多是为成年人设计，而儿童的肺部还没有发育完全，口罩呼吸时的阻力对孩子来说是很大负担。”瞿研补充，在空气流通性方面，由于成人用KN95口罩密闭性较强，儿童缺乏行为能力，佩戴时也存在窒息风险。

　　除此之外，实践中还存在另一个棘手问题：市场上多数口罩是通过静电吸附微小颗粒物，但戴一段时间后，佩戴者呼吸所产生的水汽会让静电消失。测试数据显示，配戴一个小时吸附效果就会显著下降而致吸附失效。“这正是我们需要适时更换口罩的原因。长时间戴着失去静电吸附能力的口罩，非但起不到防护作用，反而可能吸入脱落物，后果不堪设想。”瞿研说。

　　为此，东南大学孙立涛教授与常州碳星科技有限公司联合昆山好六石墨烯技术有限公司、苏州市好孩子集团等企业联合研发出了一款专为儿童的仿生智能呼吸口罩，即儿童KN95级石墨烯防护口罩。绕过静电技术，这种新型口罩借助石墨烯超大的物理吸附能力，可实现对微小颗粒物的直接吸附，避免遇水汽失效的问题，可以长时间保持高效吸附率。据测试，其防护效果级别达到了2016年新标准规定的最高级别：A级。因为石墨烯材质的特殊性，这款口罩可消毒后重复使用，只需要更换清洁隔片和滤芯即可。

　　尽管这款口罩小巧轻便，但它的内部却大有乾坤。瞿研介绍，除了五层过滤网共同作用下的高效过滤之外，这款口罩采用纯液态医用硅胶制成，柔软亲肤且密封度高。同时，内部配有仿生呼吸送风系统，根据佩戴者呼吸节奏，感应式送风系统可自动调节送风大小和频率，为儿童提供舒适呼吸环境。

　　贴心暖心，前线送来感谢信

　　“石墨烯防雾光疗护目镜经过我实戴，已基本解决在使用过程中的起雾问题，非常了不起。感谢你们在特殊情况下，想一线医务人员之所想，急一线医务人员之所急，解决了医务人员护目镜起雾难题。”南京医科大学副校长、南京医科大学附属逸夫医院院长、江苏驰援湖北副总指挥兼黄石地区总指挥鲁翔试用后说。

　　据悉，这款为抗击疫情而“量身定做”的护目镜已于2月28日获得医疗器械备案证。截至目前，800余套石墨烯防雾光疗护目镜已被送往包括江苏援湖北医疗队，海军第一医院，同济医学院下属协和医院等多家一线医院进行临床应用。“佩戴几小时之后依旧没有起雾，用眼疲劳问题也得到了解决，确实非常好用！”武汉协和江南医院ICU病房内，医护人员们在使用反馈视频中为新型护目镜竖起了大拇指。

　　不久前，一封来自黄石的感谢信也被送往江苏。原来，在儿童KN95级石墨烯防护口罩研发成功并批准上市后，首批100个产品便在第一时间被送去黄石市妇幼保健院战“疫”一线。“贴心的关怀，满满的暖意！”隔离病区的护士长田姗称赞，这种新型儿童口罩设计巧妙，是儿童疫情防护的一大福音。

　　在得知常州市武进区援鄂医护人员子女大多是未成年人后，江南石墨烯研究院立即决定再次捐赠一批儿童用KN95级石墨烯防护口罩。瞿研表示：“医护人员不畏生死，在前线奋斗，他们的小家需要我们共同守护。此次疫情发生突然，但科技创新助力，举国携手抗‘疫’，相信我们终能战胜病魔！”

　　交汇点记者 谢诗涵 通讯员 何大方