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救民于水火!发明N95口罩的华裔科学家重出江湖

编辑部 俄州亚太联盟 2020-08-25


在新冠疫情大流行期间,N95口罩保护了全球无数前线医护与民众,发明这款技术的华裔科学家蔡秉燚(Peter Tsai)老骥伏枥,毅然告别退休生活,再次研发出安全消毒口罩的方法,协助解决口罩荒。


68岁的蔡秉燚1981年从台湾来到美国,主攻纺织製造和工程学,在堪萨斯州立大学取得博士学位后,曾经任教田纳西大学,至今拥有12项过滤技术专利。



蔡秉燚在台中市的农家长大,中学时期就读于台湾省立清水高级中学(现台中市立清水高级中等学校),后进入省立台北工业专科学校(现国立台北科技大学)学习化学纤维工程。


大学毕业后,起初进入纺织产业综合研究所,后在一家染整厂工作。后又前往美国堪萨斯州立大学攻读研究生,期间在数学、物理、化学等专业取得超过500个学分,获得博士学位后在田纳西大学进行教学、研究工作,曾是材料科学与工程系的教授,直至2019年退休。


1992年在田纳西大学工作时,蔡秉燚带领一个团队尝试开发静电过滤技术。研究工作取得了成功,并发明了N95口罩。N95首先被用于工业用途,后来才被发现可用于医疗领域。


1995年他发明N95口罩使用的静电熔喷布,让布料带上静电后,大大提升了口罩过滤细菌与病毒的能力,这项技术也因此得到专利。蔡秉燚之后继续从事口罩技术方面的工作,2018年他开发了一项新技术,使医用口罩的过滤能力翻了一番。


随着疫情在全球蔓延,N95口罩虽有良效,但供应极其短缺,本来已经退休的蔡秉燚,3月起收到国家实验室、民间企业和医疗界的大量电话,请求他重出江湖,设法提高N95口罩的生产速度,或者找出消毒方法,让医护人员能够重复使用口罩。




与家人居住在田纳西州诺克斯威尔(Knoxville)的蔡秉燚临危受命,在田州成立临时实验室,为了测试不同的消毒方法,几乎每日工作接近20小时。


而且这一次任务没有任何报酬,自己也毫不介意。

为了保持口罩的过滤功能,同时控制消毒成本,蔡秉燚尝试了煮沸、热蒸、烘烤、阳光下长时间暴晒等各种方法,最后在4月发表研究报告,证实乾热消毒法效果最好,使用者可用158度的高温,把N95口罩消毒60分钟。



该研究结果获得国家卫生研究院(National Institutes of Health)支持。

蔡秉燚再接再励,研究以其他物质替代静电熔喷布,以便民众能自製口罩,经过连串尝试后发现,汽车去油污纸巾(car shop towels)可以发挥作用。


而在加快口罩生产速度方面,能源部旗下的橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)曾联络蔡秉燚,他参与研究后,实验室在短短数周内就达到目标,新技术每小时可生产9000个口罩所需的物料。


现在有关技术已分享给相关厂商。


橡树岭实验室的负责人西奥多(Merlin Theodore)盛讚,蔡秉燚无私地分享知识,而且随时提供帮忙,但一直拒收报酬。

对于自己能在疫情出一分力,他表示这是他人生中的美好回忆。


而这样无私的科学家是华人的骄傲,更值得所有人的尊重。


资料来源:
https://www.washingtonpost.com/lifestyle/2020/07/07/peter-tsai-n95-mask-covid/

https://www.knoxnews.com/story/news/2020/06/19/n-95-filter-inventor-who-became-hero-coronavirus-pandemic-peter-tsai/5310257002/




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