【轉載自 復旦大學 微信公眾號】

在東京奧運會上,中國奧運代表團不僅收獲了驕人戰績,而且777人無一新冠病例,全部安全回家,實現了代表團出征前立下的“零感染”目標。

在日本本土疫情不容樂觀,感染人數日益遞增的情況下,中國代表團能平安歸國,截至目前無一人感染新冠病毒,這引來外媒聚焦:他們是怎么做到的?

其實,在常規的口罩、消毒設備、疫苗等防疫措施以外,中國代表團背后還有一項名為“光疫苗”的黑科技。8月4日,日本朝日新聞、日本經濟新聞等媒體集中報道了中國代表隊使用的“盤外招”:一種針對病毒細菌等微生物、尤其是針對新型冠狀病毒,能實現99.9%殺菌的先進紫外線消毒設備,在有人的環境中也能有效消殺,是這一設備的一大優點。

這正是222納米“光疫苗”——一項由哥倫比亞大學、復旦大學、上海市重大傳染病和生物安全研究院與星際光(上海)實業有限公司共同研發的對抗新冠的“黑科技”。

“光疫苗”的原理是什么?它是如何研發出來的?它如何為奧運健兒保駕護航?未來普通老百姓有機會使用嗎?我們就此采訪了復旦大學上海醫學院副院長、上海市重大傳染病和生物安全研究院院長吳凡,一起來了解這項新冠防疫“黑科技”。

人機共存

消滅99.99%新冠病毒

德爾塔新型冠狀病毒來勢洶洶,具有很強的傳染性。“光疫苗”的出現,就是通過創造一個病毒無法傳播的環境,來保護人類。

它的原理其實很簡單:“‘光疫苗’能夠發出222納米波長輻照能量,被新冠病毒高度吸收后其核糖核酸(RNA)螺旋結構鏈接被破壞,導致其失去復制能力從而達到消殺效果。”事實上,所有病毒,細菌,真菌類的微生物,都可以通過特定波長光譜照射進行消殺。

因為222納米短波長無法穿透皮膚和眼睛,對人體無害,所以可以在有人時進行消毒。“光疫苗”,解決了一個消毒領域的難題:如何實現“人機共存,實時消毒”。

“光疫苗”設備開啟后,其氯化氪準分子燈管能在高頻高壓電流激發下發光,通過納米級高精度光學干涉膜濾鏡過濾后,發出對人體無害的純凈222納米波長光,對被照到的空氣和物體表面進行消毒。消殺直接,且無感。過程不產生任何有害物質或化學殘留。

要把好的原理,研發變成產品

2018年,哥倫比亞大學公共衛生學院核醫學研究中心大衛·布倫納(David Brenner)教授研究發現:222納米紫外線既對人體無害又能高效消毒,在《自然》期刊上發表了相關論文。這是“光疫苗”科學原理的來源。

“要把好的原理、技術,研發變成產品,并真正應用于人們生活。”吳凡說。2020年,面對國內疫情,上海市重大傳染病和生物安全研究院與星際光公司聯合,將這一技術在公共衛生領域的巨大潛力,轉化成實際產品和技術,并快速、有效地運用到新冠防疫。

針對新冠病毒耐冷的性質,上海市重大傳染病和生物安全研究院,主導完成了222納米“光疫苗”常溫和全球第一個冷藏環境的新冠消殺實驗。這意味著在4℃以上的溫度,“光疫苗”都能應對自如,在短時間滅活數以百萬級的新冠病毒,消殺率超過99.99%。上海市重大傳染病和生物安全研究院還重點研究了輻照劑量和新冠病毒消殺效果的關系,實驗產生的關鍵數據對日后投入使用提供了重要支撐,并對今后如何在各種場景使用222納米提出指導意見。

星際光的研發攻堅組突破一個又一個技術難關,僅用了一年時間就推出了基于222納米波長的“光疫苗”產品,并申請了一系列國際專利。

零施工零安裝

“光疫苗“這樣為奧運健兒護航

賽場上,中國代表團99.61%的疫苗接種、鮮艷酷炫的橙色口罩,時刻保護著運動員們的健康;賽場外,200多臺“光疫苗”,也在時刻進行人機共存消毒,保衛中國代表團的“大后方”。

“光疫苗”安全無感。奧運會期間,在供運動員康復、訓練的中國之家(China House)和奧運村每個中國運動員房間內,配備有“光疫苗”設備,持續消殺空氣和環境中的病原體,大大提高生物安全性。使用時“光疫苗”發出微微的藍光,并不刺眼,其消毒因子222納米為不可見光,使用時人體無任何感知,不影響運動員的日常生活與訓練。

“光疫苗”也足夠便捷。由于不能在東京現場破墻施工,提供給國家隊的“光疫苗”,都是即插即用,并配備定制支架,實現現場零施工,零安裝,便捷使用。

▲“光疫苗”被廣泛引用于國家隊康復訓練基地

“光疫苗”還絕對先進。由于“光疫苗”可以“人機共存,實時消毒”。經過運動醫學研究所反復論證,確認其對新冠病毒消殺的有效性、對人體的安全性后,決定在奧運中國代表團中全面使用。“國內目前尚其他無企業能做到對光譜的高度提純,以確保對人體絕對安全的222納米消毒。”

“光疫苗”距離民用有多遠?

下一步將研發適用更多場景的抗疫產品

不僅在今年的東京奧運會上,而且在鄭州的抗災防疫戰中,“光疫苗”被送往了各大醫院,反響熱烈:醫護人員希望能在“光疫苗”的作用范圍內工作,以確保環境的微生物安全。

“民用是今后的必修課。在未來疫情防控常態化的趨勢下,科技將逐漸走向民用民生。只有廣泛使用才能體現出技術優勢”。適合各種場景的民用“光疫苗”產品也正在抓緊研發中。

吳凡介紹:“222納米波長的光適合于有人的場景,對于人員密度越高,人流量大的場所,以及醫院、養老院等特殊場所特別能體現其優勢。醫療機構使用的傳統紫外光消毒,必須人員離開后才能進行,而這項技術卻可以在發熱門診等高風險場所持續使用。未來在交通樞紐、商業場所等也都有廣闊的應用前景,可以凈化環境,提高生物安全性。”

不過,“光疫苗”也不是萬能的。“光不會拐彎。在光照不到的地方,例如,物體的背面如果照不到,就不能消毒。任何技術都有其適用范圍和場景。”

目前全球新冠疫情遠沒有結束,“科技賦能抗疫,是疫情常態化防控的必由之路。”吳凡表示,下一步,除了通用產品外,上海市重大傳染病和生物安全研究院和星際光還將繼續研發針對公共場所、機場貨運、冷鏈產品等更多的場景應用的產品,并且監測其消毒效果。

通過研發、使用不同場景的有效抗疫產品,升級版的“光疫苗”有望為抗疫做出更大貢獻。