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在這場抗疫戰(zhàn)爭中,車企除了捐款捐物,也發(fā)現(xiàn)了汽車研發(fā)的新方向。
2月4日,吉利表示,將投入3.7億元人民幣,研發(fā)一款具備預防病毒功能的“全方位健康汽車”。
那邊剛開始研發(fā),這邊上汽的健康座艙已經(jīng)火速落地。2月25日,上汽宣布國內首款內置式深紫外線殺毒汽車空調和車規(guī)級深紫外線殺菌盒即將上市,前者針對汽車空調和車內空氣,后者則針對汽車內飾表面進行消毒。公司稱,短期內旗下主要主機廠將以售后件形式為用戶加裝,同時已在進行前裝研發(fā)。
2月,多家車企的“N95級別防護”營銷曾引起過一場熱烈爭論,那么這次上汽利用紫外線技術為汽車消毒,靠譜嗎?
紫外線是一種波長在100-400nm(納米)之間的不可見光,依據(jù)波長從長到短,又可以細分為四類,也就是UVA(315-400nm)、UVB(280-315nm)、UVC(200-280nm),以及VUV(100-200nm)。波長越短,能級反而越高。
脫氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)是細菌和病毒體內的遺傳物質,它們原本按照一定規(guī)律配對排列。但若細菌或病毒吸收紫外線達到一定劑量,積聚的能量將猶如一把“光刀”,切斷DNA和RNA內部的原有配對,進而導致病毒和細菌直接死亡,或因不能繁衍復制而失去毒性。
這是不是意味著,在四類紫外線中能級最高的VUV對細菌和病毒最具殺傷力?事實并非如此,細菌和病毒也很“挑食”,只有特定波長的紫外線才會被它們吸收。據(jù)研究,細菌和病毒對波長在250-270nm之間的UVC紫外線存在一個吸收峰值,而對VUV、UBV和UVA的吸收則大大降低。
本次新型冠狀病毒(2019-nCov)屬于單鏈正鏈RNA病毒,紫外線同樣能夠起到滅活效果。1月28日,國家衛(wèi)健委和中醫(yī)藥管理局發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第四版)》指出:新冠病毒對紫外線和熱敏感。目前,武漢的火神山和雷神山醫(yī)院,也都設置了紫外線殺菌燈。
前面提到,只有紫外線在細菌和病毒內積累到一定劑量后,才能破壞DNA和RNA。通俗地解釋,要想消滅細菌和病毒,必須經(jīng)過一定強度的(UVC)紫外線照射一定時長。一切只說紫外線可以殺菌消毒,但卻不提紫外線強度和照射時長的說法,都是耍流氓。那么這個劑量究竟是多少?
非典時期,中國疾病預防控制中心病毒病預防控制所的專家董小平所在的研究小組就發(fā)現(xiàn),SARS病毒對熱輻射和UVC敏感。研究人員應用強度大于90μW/cm2(每平方厘米微瓦)的UVC照射冠狀病毒,60分鐘就可以殺滅SARS病毒。
雷鋒網(wǎng)注:參考《生物醫(yī)學與環(huán)境科學:英文版》2003年 第3期《Stability of SARS Coronavirus in Human Specimens and Environment and Its Sensitivity to Heating and UV Irradiation》
此前研究發(fā)現(xiàn),在無血清培養(yǎng)條件下將SARS病毒加熱到56℃,90分鐘能夠殺滅活。而近期針對新型冠狀病毒的熱輻射實驗發(fā)現(xiàn),同樣在56℃條件下,30分鐘就能將其殺滅。由此推斷,殺滅新冠病毒所需的UVC劑量可能也會小于SARS病毒,但具體劑量仍需進一步研究確認。
實際上,利用紫外線燈消毒并不是新鮮事。世界上第一盞紫外線消毒燈1904年便已問世,經(jīng)過百余年發(fā)展,紫外線消殺技術已廣泛應用于醫(yī)療、水處理等眾多領域。在一些人流密集場所,如美國洛杉磯機場、舊金山機場和紐約肯尼迪機場,均啟用紫外線殺菌機器人對進出港的飛機內艙進行消毒。
隨著國家新冠肺炎診療方案發(fā)布,紫外線消毒燈迅速進入普通群眾視野,成為口罩、護目鏡之外的熱門商品。所謂車規(guī)級紫外線產(chǎn)品有什么特別之處嗎?
常見的普通民用紫外線殺菌燈多為低壓汞燈,主要產(chǎn)生波長為253.7nm的UVC及185nm的VUV,其中VUV會使空氣中的氧氣(O2)氧化為臭氧(O3),高濃度臭氧會對人體造成傷害。而據(jù)上汽研發(fā)團隊介紹,該公司兩款產(chǎn)品采用了2-8顆紫外線LED燈珠,波長被嚴格控制在UVC波段內,不會產(chǎn)生臭氧問題。
同時,由于使用多顆燈珠,消毒效率將得到提高,兩款產(chǎn)品能在10分鐘之內殺滅99%的病毒。上汽旗下延鋒汽車曾在北美某主機廠共同制訂過紫外線消毒標準:用強度為100μW/cm2以上的UVC,在距流感病毒表面1米處進行測試,若要滅活率達到99%,能量需要在6600μWs/cm2(每平方厘米微瓦秒,一種能量單位)以上。簡單計算,這意味著超過66秒即可殺滅99%的流感病毒。
雷鋒網(wǎng)了解到,目前延鋒汽車已將產(chǎn)品送至廣東某微生物分析檢測中心,依據(jù)中國標準對產(chǎn)品殺菌消毒效果進行測試驗證。
此外,另一款名為內置式深紫外線“殺毒”汽車空調的產(chǎn)品則“采用車用空調內置暗箱式布局”。由于紫外線穿透性較弱,暗置在空調內部的燈珠不會將紫外線泄露到車廂內部,從而避免對人體傷害,可以在行車時使用。
最后,由于汽車產(chǎn)品的屬性,產(chǎn)品在上市之前還要解決安全性、散熱性、耐久性、內飾匹配度等問題。以深紫外線殺菌盒為例,由于需要在無人條件下使用,就需要設定延時啟動、長按、重復按、信號燈閃爍、蜂鳴報警等預警方式,確保車內人員即使離開車廂。
可以說,上汽利用深紫外線技術消毒不僅有據(jù)可循,而且還具備一定技術門檻。但這絕非最完善的方案,從目前情況看,后裝方案在產(chǎn)品取電方式、紫外線裝置布局等方面仍舊存在不足。另外,上汽方面還表示,在未來的前裝方案中,還會將消毒產(chǎn)品與智能化進行結合。
一場突如其來的疫情讓汽車健康成為廣大車主的新痛點。業(yè)內人士表示,疫情倒逼車企重新審視,及時調整研發(fā)方向,是危中求機的有益自救。事實上,國內車企對車內空氣的重視程度已經(jīng)逐年提升,但大多停留在車內空氣質量,如車內揮發(fā)性有機物(VOC)、異味問題等方面。疫情過后,眾多車企開始將目光投向預防車內微生物污染。
在很短的時間內,雖然多家車企推出了空調防護產(chǎn)品,上汽更是推出了紫外線殺毒產(chǎn)品,但仍局限在“點”上,對整車而言健康更是個系統(tǒng)性工程。單就空氣過濾這一項,除了要給空調更換濾網(wǎng),還需要考慮空調系統(tǒng)的魯棒性和使用壽命,以及整車“進氣”系統(tǒng)的氣密性等問題。同樣,在內飾健康領域,除了紫外線消毒這一條路線,還可以從抑菌材料的研發(fā)、設計、應用等角度綜合考量。
無論如何,疫情之下,車企開始急用戶之所急,迅速為用戶解決痛點,這一點值得肯定和鼓勵。
雷鋒網(wǎng)。
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