【DeepTech深科技】口罩巨头3M的中国往事，救命的N95( 三 ) 美国总统特朗普与3M公司在本周一达成和

他们利用电场使中性的空气发生电离，产生带相反电荷的离子和电子，然后通过电场和感应使非织造纤维带上电。 1993-1994年，他们在“稳态辉光放电等离子体”研究方面取得重要进展，并共同申请了数个美国专利。

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图|刘朝宇的美国专利（来源：电子科技大学）
刘朝宇实现了前者之后毕业离校，蔡秉燚完成了把“稳态辉光放电等离子体”迁移到口罩上的产业化应用工作。
蔡秉燚此前一直都在研究和完善外科口罩和N95呼吸机内的过滤织物，目前已花了30多年时间开发新的无纺布、超细纤维织物技术。他不断尝试优化熔喷工艺，使人们可以直接利用一套成熟的方法，在高压、高热空气下将聚合物拉伸成超细纤维。
依靠他的新方法所得到的带电非织造布，相比不带电的织物，过滤空气中颗粒的能力强了10倍，而且还不会阻碍空气流通。这种技术，成了N95口罩的技术基石。
后来，随着美国制造业尤其是纺织产业向中国转移，相关技术也传播到了中国。现任美国弗吉尼亚州纽波特纽斯市美中友好协会主席的刘朝宇多次和蔡秉燚来中国交流。

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图|田纳西大学材料中心N95口罩关键材料上电实验装置（来源：电子科技大学）
直到1990年代，随着耐药性结核病开始流行，医疗临床开始对防护口罩有更高的需求。 2003年， “非典”爆发。江浙一带成为N95口罩的主要产区，在战胜“非典”中起到了重要作用。期间，蔡秉燚担任了多家口罩企业的技术指导。
2009年至2010年，在刘朝宇的邀请和牵线下，蔡秉燚访问了电子科技大学和成都纺织高等专科学校（西南地区唯一的一所纺织学校），并到成都纺专洽谈合作，洽谈的一个项目就是希望在成都纺专建设一条N95口罩的教学生产线，平时用来教学和科研，到了需要口罩的时候，可以随时生产成品投放市场。可惜，该项目终因资金问题搁浅。
从这些故事线可看到， N95口罩在应对多种危机中发展了百余年，这种演变将一直持续到COVID-19大流行之后。
经历两次世界大战的“科技杂货铺”
在中国人的第一印象中， 3M首先是一家厉害的口罩工厂，稍微了解的人知道这是一个采矿公司起家、后来跑偏了的“胶产品”制造商，还有一些人说3M“除了上帝，什么都敢造” ， 3M给自己的官方定义是：科技，改善生活（Science.AppliedtoLife.）
3M的历史要从1902年说起， 5个年轻人在明尼苏达州开了一家采矿公司，想开采刚玉来做砂纸。当时起名叫“MinnesotaMiningandManufacturingCo” ，也就是现在的“3M” 。

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图|1900年代的3M办公室（来源：3M）
不料他们挖到的矿石不是刚玉，而是矿物钙长石，这种岩石制作的砂纸很不理想，导致销售疲软。于是公司在三年之后搬家，从其他渠道购买磨料矿物来制造砂纸。 1914年，第一款Three-M-ite磨砂布诞生。研磨产品部门成为3M最早的产品部门。
这种砂纸在第一次世界大战中被广泛使用，带来了大量的业务增长。当时， 3M就建立了第一个测试产品质量的实验室。

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图｜工人使用的3M用品（来源：3M）
需要提到的是，为了减少汽车制造过程中的灰尘，他们发明了世界第一款水磨砂纸，这种砂纸沙粒间隙较小，所以磨出的碎末也比较小，配合水使用，可以随水流出。这能降低研磨过程对汽车表面的损坏，并为员工创造了一个灰尘更少、更健康的工作环境。

【DeepTech深科技】口罩巨头3M的中国往事，救命的N95( 三 )

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