厦大公卫病毒研究中心 (厦大戊肝疫苗研究成功了吗)

今年8月, 厦门大学物理科学与技术学院蔡端俊教授团队 ,基于全透明深紫外LED芯片技术研发的 国际首台手持最大光功率高达5瓦的超快杀毒仪 ,在福建省疫情防控科研攻关成果推介上正式亮相,目前已陆续应用在冷链物流、公共场所、公共交通、居家生活等各类病毒消杀需求场所,以“黑科技”助力疫情防控,备受瞩目。

厦大科研疫苗,厦大参研的新冠疫苗进展

“其实这项技术不是瞬间蹦出来的,而是一个长时间的前沿科学技术积累的结果。”蔡端俊介绍道,厦门大学宽禁带半导体研究组聚焦深紫外研究已 超过20年 ,是 国内最早做深紫外材料的研究团队之一

紫外光按照光波波长划分,可分为近紫外及深紫外波段。深紫外波段的范围在200-280 nm之间,也常常被称为短波紫外。在日常阳光中,深紫外线大多已被大气层吸收,无法到达地球表面。因此深紫外线主要靠人造光源来获得。但深紫外线能量之强,直接照射足以打断病毒/细菌的RNA或DNA链,甚至整个病毒/细菌结构中的特殊靶点。

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“这项技术不仅能置病毒于‘死地’,甚至还可以对它‘毁尸灭迹’” ,蔡端俊幽默地解释道,“深紫外光杀毒不仅能从源头上将病毒灭活,而且能直接破坏病毒结构中的特殊靶点,避免PCR核算检测中出现假阳性的现象, 大大提高核酸检测可靠性 。”

当个体感染病毒后,病毒会通过飞沫等途径传播,深紫外光虽然无法直接对人体中的病毒进行消杀,却可以通过切断个体之间的病毒传播链条,将病毒传播过程“提前终止”。

蔡端俊说:“我们扮演的角色就像一场足球比赛的中锋,设法在中场把球截断,让球无法传送到达后场的球门前,保证病毒无法传播给其他健康的个体,从而达到‘上医治未病’的作用。”今年年初,因应福建省 抵御冷链物流外部输入性新冠病毒紧急需求 ,福建省省委、省科技厅组织调动省内高校科研团队及相关企业,成立 紧急攻关小组 。蔡端俊与团队成员接到任务后,放弃了春节假期,立即投入深紫外光电子新冠病毒瞬灭技术及应用的科研攻关工作中去,致力于研发一款可用于低温冷链货物快速消杀的深紫外光电子设备。亲身走访外冷链货物仓储冻库,团队成员才赫然发现摆在这项工作面前的是一块 巨大的技术“坚冰”

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“货物进入超低温冻库后表面会马上结冰,包装箱上覆盖的是一层5毫米的冰霜层,病毒隐藏在了下面,很多消毒技术都鞭长莫及。在此之前,团队也没有做过冰层下实验,不知道深紫外光能否穿透冰层,更无法准确判断灭活率。”面对厚厚的“坚冰”, 蔡端俊却表示被点燃了“激情”,要用科研“沸点”融化破除技术“冰点” 。前期实验,蔡端俊和团队发现深紫外光有86%能穿透薄层冰,30%能穿透冰霜层,尽管数据不够高但着实给团队带来了极大信心,说明在深紫外光面前, 冰层并非“坚不可摧”

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“当时看完这个数据,团队第一反应就是加大深紫外光的功率和二次配光处理”,这支长期研究半导体的团队 开始“转行”兼顾研究冰的形态、厚度和凝固时间 ,并联合福建省疾控中心P3实验室、厦门大学公共卫生学院研究团队及产品研发公司,形成光源芯片技术、病毒数据评估、产品器件研发等一系列完整的研究链条, 在一次次不懈试验和密切合作中完成“破冰之旅” 。最终,蔡端俊和团队成员 仅用一个月时间 ,就拿出了国际首台手持最大光功率高达5瓦的超快杀毒仪:这款消毒仪基于全透明大芯片LED外延及封装技术,开发鱼鳞深紫外聚光器、高导热交叉鳍片散热结构、红外智能保护系统,能够在 -18℃ 的低温环境下穿透冰层进行消杀。在距离目标物 30厘米 远,就可以秒杀 新冠病毒和细菌,灭活率分别达99.93%和99.99% ,并且 无臭氧、无残留、无衍生毒 。手持装置设计还大大提高了可操作性,保证工作人员在冻库这类冰冷潮湿的恶劣环境中都能快速、精准、大面积消杀,不放过每一个藏有病毒的“隐秘角落”。最初在深紫外LED杀毒仪设计使用装置时,蔡端俊确定攻关力量集中聚焦 “超快、手持” 的技术路线,因为和病毒的较量刻不容缓,这样将更加迅速、灵活、便携,也更利于操作。

“后来证明这个路线是正确的”。蔡端俊介绍道,除了用于港口冷链货物的防疫消杀,手持的超大功率杀毒仪还能 广泛适用于包括地铁、公交、出租车等公共交通,学校、餐厅、商场、公园等各类公共场所中的座椅、扶梯把手、触控按键等易交叉传播领域的快速杀毒 。目前已有不少企事业单位,包括福州地铁、海峡出租、公交公司等场所,用上了这款快速、简便的消杀设备。团队甚至研发了家用、车载多功能“迷你”杀毒仪,可随身携带, 日常生活中可随时随地轻松杀菌灭毒 ,为全社会疫情防控提供强有力的技术支撑。

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