↑2月13日，首批3D打印护目镜完成交付一线医疗机构，截至目前，有关研究机构已向湖北、广东等地捐出了1000多套。
研发团队运用纳米纤维滤材做的口罩，过滤指标已满足民用KN95口罩国家标准，目前该款口罩已成功试产。
“看到最美逆行者们长时间佩戴护目镜，不仅面部被勒出一条条的痕印，而且容易产生水雾导致视线变得模糊。为此，我们也希望能为阻击疫情出一份力。”东莞增材制造与智能制造研究院陈盛贵老师由衷地说。
2月9日紧急组建防护用品研发项目团队，短短72小时后，陈盛贵所在的东莞理工学院卢秉恒院士团队设计的第一代3D打印护目镜样品打印便已完成。
据陈盛贵透露，自2月13日首批3D打印护目镜完成交付一线医疗机构，截至目前，该研究院已向湖北、广东等地捐出了1000多套。
72小时研发一代3D打印护目镜
“项目启动初期正值春节，当时我们团队所有人都不在东莞，成员只能通过微信、QQ线上沟通，并彻夜进行产品的讨论及设计。项目启动不到48小时，我们便完成了第一代3D打印护目镜的设计。”陈盛贵如是回忆。
考虑到现有护目镜起雾、适配度低一直是一线医护面临的一个问题，如何借助3D打印技术，解决上述两个问题，成了技术攻关的重点。
为此，攻关团队启动可个性化参数设计，以期贴合使用者面部轮廓，进一步提高防护效果，减轻护目镜边缘对皮肤的压迫，并且镜身采用轻量化设计，佩戴轻便舒适。
镜框可以进行打印，但镜片、柔性带、过滤棉等配件只能通过采购的方式得到，团队遇到了又一个难题。
据陈盛贵回忆，受疫情影响，当时大部分生产配件的企业仍处于停工状态。研发小组兵分两路日夜奋战，一路在线讨论及设计护目镜等疫情防控急需用品，一路抓紧联系配件厂商，并同步推进医疗器械产品备案、后勤保障等相关工作。
72小时后，第一代3D打印护目镜样品打印完成。在接下来的5天时间里，团队对产品进行反复优化以及接触角、膜厚、光学、力学等性能测试，实现第二代产品设计及小批量生产。
传统印象中，3D打印要量产尚有瓶颈。不过，卢秉恒院士团队从一开始就选择了光敏树脂材料和光固化技术，让生产速度较采用其他3D打印模式大为缩短。
陈盛贵告诉告诉南都记者，目前用上述技术做一版可以打20个3D打印护目镜，耗时约5小时。截至目前，团队累计捐赠的3D打印应急全封闭护目镜已超过1000套，并陆续送往广东、陕西、河南、湖北等一线定点收治医院、以及相关政府、社区等机构，为防疫一线人员的安全保驾护航。
3D打印机有望走入寻常百姓家
据陈盛贵透露，卢秉恒院士团队申报的“3D打印护目镜的研发”项目已入选防治新型冠状病毒科技攻关专项，并得到了省财政经费支持。
同时他还坦言，随着3D打印技术日益完善，在未来的疫情防控中，预计将发挥更大作用。而随着基础材料科学更为深度地参与防疫，更好地为疫情防控注入澎湃动力，感觉以后可能大家在应对疫情的时候，可能会更加从容。
“以后，大家看到3D打印机也可以做得比较小巧，比如可折叠的，就会比我们通常用的行李箱还小，可以带着走。其实，卢院士所建立的研发平台，已经在推此类产品。这类产品未来可能会大量地进入普通家庭。如那时，每个家庭都有一个3D打印机，我们就可以通过高速通讯技术，通过手机APP获取人的脸部信息，上传到云计算中心，进而设计出更为匹配的护目镜，甚至眼镜版的护目镜。”
据悉，目前，卢秉恒院士团队已在进行个性化定制近视护目镜的开发与测试。新款护目镜将可通过手机扫描结合验光数据，采用3D打印工艺，制造出可定制光学镜片的护目镜，近视的医护人员仅佩戴此款护目镜即可拥有清晰视野，无需同时佩戴近视眼镜，大大提升佩戴的舒适感与便携性。
关注
关于口罩的各种瓶颈也在逐一突破
熔喷布供应偏紧？
纳米技术来帮忙
除了东莞理工学院和卢秉恒院士团队共建东莞增材制造与智能制造研究院，成功研发3D打印护目镜外，广东科技界在投身防控产品研发方面还取得了多个突破，其中，疫情期间必备用品的口罩，就有多个创新产品被成功开发。
同样在东莞的松山湖材料实验室，就解决制约口罩产能提升的瓶颈问题提供了新途径。
由该实验室于杰教授带领的新型纤维团队，克服多项技术难题，成功研制出新型高性能口罩滤材。
“静电纺丝制备纳米纤维这块我们有15年以上的研究基础，相关积累还是比较多，但研制纳米纤维口罩还是遇到一些新困难。目前大家做的纳米纤维口罩使用有机溶剂电纺的居多，但有机溶剂大都有毒，对于口罩这种贴近口鼻的东西肯定是不理想的，我们希望用水溶性高分子替代有机溶剂高分子，但面临的困难是如何提高纳米纤维耐水性的问题，这个问题并不容易，我们经过反复改变配方和工艺最终还是解决了这个问题，做出了性能合格的水溶性纳米纤维滤材。日前，于杰在接受南都记者采访时介绍道。
受疫情影响，今年1月下旬以来国内口罩供应出现紧张现象，一度出现“一罩难求”的局面。厂家紧急增产、转产，在令口罩产能迅速提升的同时，也令原材料熔喷布的供应趋紧。
据于杰介绍，由于熔喷布本身孔隙较大，需要经过静电处理，通过静电吸附提高颗粒过滤能力，但遇到水汽或长期储存就会逐渐因放电或中和失去电荷而失效。纳米纤维本身直径仅在200纳米到500纳米之间，比熔喷布材料细一个数量级以上，导致其孔隙也大大减小，其过滤原理为物理阻挡，因此具有过滤效率高、有效期长、使用过程中过滤效能不会下降等优势，有效克服了熔喷布滤材的缺点。
项目立项后，于杰团队成员开始每天泡实验室，熬夜和加班成为常态，先后克服了选材、配方、工艺、强度、耐水性等诸多困难，用了不到两周时间，最终成功制备出满足应用要求的纳米纤维滤材。目前，该产品经第三方权威机构广州检验检测认证集团有限公司（国家认证）检测，过滤指标已满足民用KN95口罩国家标准。
另据于杰透露，目前上述口罩已成功试产，材料性能在进一步升级，量产计划也已在推进当中，一旦获批，单日产能将有望达到数万个。
口罩天天换太浪费？
长效抑菌产品已在路上
为提高口罩利用效率，广东科技界的相关科研也取得了新的突破。
南都记者从广州洁特生物获悉，该公司已成功研发了2款长效抑菌功能且可连续佩戴及重复使用长达7天的KN95口罩。
其中，一款用常规熔喷滤材开发的抑菌型连续使用式日常防护口罩，主要由具有抑菌功能的内外抑菌层和具有KN95过滤效率的常规熔喷滤材组成，抑菌层具有广谱抑菌功效和环境安全的特点。
据该公司相关负责人李慧伦介绍，经连续7天对其过滤效果及微生物限度的检测，初步证明可在不作任何处理情况下，连续有效佩戴7天。
另一款抑菌型重复使用式日常防护口罩，还可耐辐照消毒。据悉，该种口罩主要由具有抗菌功能的内外抑菌层和新型材料过滤膜材（PTFE聚四氟乙烯）组成。其中抑菌层具有广谱抑菌功效和环境安全的特点，而过滤膜材料具有耐高温、耐有机溶剂、耐辐照（伽马射线及高能电子束）、疏水且透气性好、阻燃、无毒等特性。
策划：谢艳霞
统筹/采写：
南都记者
马建忠
