当前位置:科学头条网 > 资讯 >

一位女科学家如何用“原子弹级”技术破解民生难题

从核技术实验室到百姓餐桌:一位女科学家如何用“原子弹级”技术破解民生难题

在宁夏枸杞田里,常常能看到一位女科学家俯身仔细检查刚采摘的鲜枸杞的身影。种植户们笑称她是“用原子弹打蚊子”——她正用核技术攻克一个看似普通却关乎民生的难题:如何让生鲜果蔬在常温下保鲜,让地头美味直达餐桌?这位科学家,就是深耕核孔膜技术30年的核物理专家王玉兰。

1986年,从北京大学核物理专业毕业的王玉兰,先后在中国原子能研究院、日本早稻田大学工作深造,后在清华大学核研院工作近20年。作为女性核物理专业人员,她曾怀揣成为中国“居里夫人”的梦想。然而,谁也没想到,这位核物理专家的目光,最终聚焦在生鲜保鲜这一与核技术看似毫无关联的领域。“需求是创新的源动力。”王玉兰如是说。凭借对科研的执着与坚持,她带领团队突破核孔膜技术“卡脖子”难题,手握50多项相关专利,还参与制定了我国两项核孔膜技术推荐性国家标准 。

核孔膜,全称“核径迹蚀刻微孔膜”,它的诞生离不开高能粒子辐照和化学蚀刻技术。简单来说,就是利用制造原子弹的核技术,在特定薄膜上精准打出成千万个大小可控的微孔。这些微孔堪称“微观奇迹”:孔径能精确到纳米级别,从几纳米到几十微米自由调节;孔型均匀一致,每平方厘米就分布着上亿个小孔;它还具备“透气不透菌”的特性,能有效阻隔有害微生物,却不影响气体交换。

但要将这项技术从实验室推向规模化生产,绝非易事。王玉兰团队耗费5年时间实现规模化生产,又历经8年多,才攻克稳定性控制难题。曾经只应用于高精尖领域的核孔膜技术,如今正逐步走进千家万户。

过去,生鲜运输严重依赖泡沫箱和冰袋,不仅成本高昂,还造成巨大的环境污染。邻得膜的核孔膜技术带来了全新的解决方案。它能实现自发气调保鲜,通过精准控制膜上的微孔,为不同果蔬量身定制最佳气体环境,使其进入“休眠状态”;无需冷链,就能达到4℃冷藏的保鲜效果;更重要的是,这是一种物理保鲜方式,完全不使用任何化学或生物保鲜剂。

说起研发历程,王玉兰对鲜枸杞的保鲜攻关记忆深刻。“最难做的是宁夏鲜枸杞,‘神仙不碰鲜’的说法不是没道理。”鲜枸杞营养丰富,但极其娇嫩,采摘运输中稍有不慎就会碰伤,进而快速氧化变质。而且,鲜枸杞呼吸强度大,腐败速度快,微生物、湿度、光照等环境因素也会影响保鲜效果。传统冷链运输若48小时内未送达,就可能出现变质。王玉兰在枸杞田里扎根6年做实验,最终成功实现鲜枸杞的常温保鲜,将其在37℃储存温度下的大气存放时间,从0.8天延长到了3天。

如今,这项技术已在全国多地推广应用,北京、浙江、宁夏、山东、云南、四川……它有效解决了农产品流通中的诸多痛点:弥补产地预冷设施不足的短板,降低高昂的冷链物流成本,缓解蔬果成熟季运力紧张的状况,消除供应链脱冷断链的风险。核孔膜保鲜的优势十分显著:透气性可按需调控,保鲜效果持久;能维持高湿度环境,防止果蔬萎蔫;适配多种品类,应用范围广泛;降低对冷藏的依赖,节约能源;减少包装废弃物产生,助力环保可持续发展。

在今年两会上,这项技术得到核物理领域院士的特别推荐,被视为“可实现快递行业免冰袋、去泡沫箱的绿色化解决方案”。这不仅是对技术创新的认可,更彰显了其在推动行业变革、助力绿色发展方面的巨大潜力。

王玉兰的目标远不止于此。“我们不仅仅是一个膜材料生产商,更希望将这项原创技术应用到更多领域,让它变成真正惠及广大用户的科技产品。”从核物理实验室到田间地头,从高精尖技术到日常生活应用,王玉兰和她的团队用“原子弹级”的技术,解决“日常消费级”的问题。这正是科技改变生活的生动写照——让最前沿的技术,服务于最普通的需求。

当我们拆开一箱无需冰袋却依旧鲜嫩欲滴的果蔬时,这份跨越山海的新鲜背后,凝结着王博士三十年如一日的坚守与探索。这项全球首创的核技术保鲜成果,是从无到有的科研奇迹——它突破了传统认知的边界,开辟出农产品保鲜领域的全新赛道,在世界科研版图上烙下独属于中国的创新印记。

从实验室的精密数据,到田间地头的实际应用,这项硬核科技以民生需求为原点,用前沿技术守护着千家万户的"菜篮子"。它不仅改写了农产品保鲜的行业规则,更彰显着中国科研工作者以民为本的初心,和敢为人先、勇攀高峰的创新魄力。这不仅是技术的胜利,更是中国智慧向世界交出的一份亮眼答卷,见证着中国科研力量如何用原创突破,为全球农业发展贡献"中国方案"。

编辑:牛文丽

猜你喜欢