本周,一篇N95口罩發明人來自台灣的文章瘋傳全台。《天下雜誌》找到這位核心技術發明人,他求知若渴的故事,更令人動容。
新冠疫情讓口罩成為全球戰備物資,尤其N95口罩更是各國醫護人員保命關鍵。一篇N95口罩技術發明人來自台灣的文章,過去幾天瘋傳全台。
《天下雜誌》找到這位N95核心技術的發明人、去年剛從美國田納西大學退休的教授Peter Tsai(蔡秉燚),進行越洋視訊採訪,才發現他不僅來自台灣,
擁有全世界12項專利、
接受專訪時說,農家出身的他,
民國64年從台北工專畢業,蔡秉燚趕上台灣紡織業蓬勃發展的黃金年代,
不想只知道怎麼生產,決定出國讀書
然而一段時間下來,他逐漸認知到,台灣紡織產業的設備、
「當時一直在做,但是道理都不太知道,
沒有辦法滿足你的心靈需求。你想要知道到底是什麼? 到底為什麼他要這樣做?」蔡秉燚說,「所以我就一個念頭, 應該到美國去好好學習,把這些道理都弄懂。」
來自台灣中部的他,也選擇落腳美國中部。「
他在堪薩斯州立大學(Kansas State University),重新開始學習數理學術基本工,
別人博士班修90個學分,他修500個
數理底子練好了,卻仍填不滿他瘋狂的求知慾。他到處修課,
直到他終於感覺到自己基本知識足夠了,
問他為何求知若渴至此?
蔡秉燚說,「當時也沒有太多想法,
嚴格來說,蔡秉燚發明的不是N95口罩,而是口罩的核心中間層熔噴布的製程,這一製程運用到熔噴(
一方面通過熔噴(melt blown)工藝將纖維製成超細熔噴不織布(nonwoven fabrics),纖維細度可以達到約1~2微米,相當於人類毛髮的1/100。
另一方面則以靜電充電,
N95口罩技術發明人蔡秉燚展示經過靜電充電的不織布,會呈現極易黏附的特性。(林佳誼攝)
N95是跨學科發明
熔噴與靜電充電技術牽涉理工工程與材料開發領域,
田大設立惠利獎的初衷,
最初是美國,
2006年蔡秉燚首度獲頒田納西大學惠利獎。(圖片來源:UTRF)
蔡秉燚告訴《天下》,今日N95口罩普遍運用的靜電充電技術,
當時研究團隊試過各種不同方式、
通過這一製程生產出來的不織布,過濾效果是原來10倍,
退休前一年,還發明了新專利
而蔡秉燚仍不滿足,持續鑽研靜電充電技術,2018年又近一步研發出「水力摩擦帶電」(hydro triboelectrification)技術,
蔡秉燚表示,
未來若廣泛應用在N95口罩上,不織布阻力可降低一半就能達到同樣過濾效果,
先進材料製程開發是一個漫長的過程,
反覆無數次的實驗與失敗是司空見慣,之所以能夠成功, 往往是仰賴的科學家一股對知識近乎純粹的追求。這一點在蔡秉燚身上展露無遺。去年剛退休的他也因新發明, 又在年底二度獲頒惠利獎, 寫下田大有史以來唯一第二次拿該奬的紀錄。
沒料到,退休不過幾個月時間,
接受《天下》採訪這天,
在專訪的最後,蔡秉燚突然拜託《天下》記者一件事,他最近很關心衛福部教大家乾蒸口罩會不會影響口罩效能。他呼籲:「衛福部如果有電鍋蒸口罩的實驗數據,要趕快分享。」(責任編輯:吳凱琳)
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April 08, 2020 at 11:00PM
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