2020年2月7日，吉林大學第二醫(yī)院秦彥國副院長率領(lǐng)該院第三批醫(yī)療隊和防護物資馳援武漢，其中國際仿生工程學會會員、吉林大學工程仿生教育部重點實驗室、仿生科學與工程研究院趙杰教授團隊自主創(chuàng)新、開發(fā)設(shè)計的仿生防霧護目鏡、防護面具等鏡面設(shè)備也隨隊運往抗疫前線，助力抗疫第一線。
在疫情初期，醫(yī)護人員持續(xù)接診大量患者后發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)護目鏡霧化嚴重，給診療和醫(yī)治工作帶來了極大不便。為解決易霧化、易交叉感染的難題，趙杰教授團隊受水生植物葉脈快速吸水而無露珠駐留的現(xiàn)象啟發(fā)，研發(fā)了仿生防霧護目鏡，該護目鏡利用親-疏水材料單元半貫穿聚合物網(wǎng)絡(luò)表面技術(shù)，具備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、制備工藝可控、防霧化效果好、生物安全性高等優(yōu)勢，為抗疫工作安全、便捷、高效的進行提供了保證，實現(xiàn)了資源效益的最大化。疫情當前，科研人員責任在肩。趙杰教授表示，全密封、長期佩戴護目鏡、面罩時，呼吸帶出的水蒸氣和揮發(fā)的體液汗液在冷凝后會導(dǎo)致護目鏡起霧。在診療過程中摘除、擦拭或更換護目鏡等裝備的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，這大大增加了醫(yī)護人員的暴露和被感染幾率。為力求將防護做到“密不透風”，技術(shù)研發(fā)團隊所構(gòu)建的涂層表面微妙平衡了吸水性與溶脹性、親水性與疏水性，使到達表面的霧滴被快速吸收，進而涂層能夠始終保持高透明性、無霧滴狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上團隊進一步精確調(diào)節(jié)了高分子鏈段組分，有效解決了材料臨界轉(zhuǎn)變溫度（LCST）低的難題，成功制備了從低溫到高溫寬溫域、全天候防霧抗霜表面。
趙杰教授還強調(diào)，本項目技術(shù)設(shè)計思路先進、科技附加值高，可進行批量化生產(chǎn)。在現(xiàn)有防霧技術(shù)基礎(chǔ)上，未來還會拓展至防霧-防污涂層，防霧-控油附著，防霧-殺菌涂層等領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊，可取得良好社會經(jīng)濟效益。
截至目前，趙杰教授團隊所研發(fā)的產(chǎn)品已應(yīng)用于多家地方定點救治醫(yī)院，其中包括吉大一院、吉大二院、北京三院、山東臨沂市疾控中心、福建省立醫(yī)院援鄂一線醫(yī)療隊、華西醫(yī)院、淮安市第一人民醫(yī)院等多家醫(yī)療機構(gòu)，反饋效果極好。吉林大學工程仿生教育部重點實驗室趙杰教授團隊開創(chuàng)性地將仿生科學技術(shù)應(yīng)用于抗疫前線工作，與醫(yī)護工作者一同傳承新時代白求恩精神，譜寫抗擊疫情華美樂章，同時也為未來深化產(chǎn)學研合作發(fā)展開辟了良好的開端。