劉玉艷

美國(guó)北卡羅來納州首府羅利市內(nèi)的北卡羅來納州立大學(xué)里有一裝有成百上千只蚊子的籠子，那些蚊子嗡嗡叫著，饑餓難耐，時(shí)刻準(zhǔn)備著第一次血液大餐。此時(shí)，一研究員走進(jìn)籠子，他預(yù)想到了最糟的情況。然而，歷經(jīng)20分鐘高強(qiáng)度的蚊子叮咬之后，研究員驚訝地發(fā)現(xiàn)身上只有為數(shù)不多的幾處受到叮咬。研究員是怎樣保護(hù)自己免遭蚊子攻擊的呢？答案是：他穿了一套由光滑舒適、用新型面料制成的服裝。該項(xiàng)“蚊籠測(cè)試”是北卡州立研究所精心設(shè)計(jì)的，身著的防蚊面料舒適度高且不含殺蟲劑。

壓力下的挑戰(zhàn)

據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)，每年有72.5萬人死于蚊蟲叮咬，其致死率比地球上任何其他生物都高。而死亡人數(shù)絕大多數(shù)是因?yàn)榀懠?，瘧疾是由單?xì)胞動(dòng)物寄生蟲引起，它通過蚊子叮咬使人致病，然后死亡。據(jù)WHO估計(jì)，世界每年有3億～5億瘧疾病例，每30秒就有1名兒童死于瘧疾。

過去幾年，登革熱與寨卡病毒肆虐全球，熱帶國(guó)家尤為嚴(yán)重，這類蚊蟲傳播的疾病成為人類的主要威脅。由寨卡預(yù)防基金會(huì)提供的當(dāng)前數(shù)據(jù)證實(shí)，拉丁美洲的寨卡病例最多，然而，這種病毒正在世界范圍內(nèi)傳播。根據(jù)美國(guó)疾控和預(yù)防中心的數(shù)據(jù)顯示，全美有1700名孕婦感染了寨卡病毒，其檢驗(yàn)的血樣呈陽性，僅佛羅里達(dá)一州就出現(xiàn)82例孕婦感染寨卡病毒，但她們絕大多數(shù)都是在美國(guó)之外的地方感染后回國(guó)，一些婦女因在當(dāng)?shù)乇晃孟x叮咬感染了病毒。寨卡病毒往往會(huì)在蚊子泛濫季節(jié)瘋狂傳播。

不僅如此，寨卡病毒還通過埃及伊蚊叮咬傳播，也通過性接觸傳播。如果孕婦受到感染，病毒會(huì)遺傳給胎兒，導(dǎo)致胎兒出現(xiàn)嚴(yán)重的先天性缺陷，形成小頭癥，這與大腦發(fā)育不全有關(guān)。寨卡病毒還可造成其他健康影響，科學(xué)家正在努力查明相關(guān)影響。

目前，WHO曾推薦多次使用避蚊胺（DEET）或其他化學(xué)制劑以達(dá)到預(yù)防寨卡病毒傳播的目的，或希望疫區(qū)人員均需穿戴有殺蟲劑防護(hù)的衣物。但醫(yī)學(xué)界認(rèn)為，接觸化學(xué)物非常不可取，特別是孕婦和兒童。不愿意接觸帶有化學(xué)物的防護(hù)服而拒絕穿戴的人，他們?cè)馕孟x叮咬感染病毒的危險(xiǎn)性就很大。此外，久用殺蟲劑可引發(fā)蚊子的耐藥性，這可能顯著降低化學(xué)浸漬紡織品的有效性，使穿戴者不知不覺陷于危險(xiǎn)中。為檢測(cè)防蚊面料和服裝原型，位于美國(guó)北卡州的昆蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)室喂養(yǎng)了多樣化的蚊子種群，旨在研發(fā)不帶化學(xué)制劑的防護(hù)服。

普通衣物能提供不同程度的保護(hù)，但饑餓的蚊蟲能用鋒利吸管輕易刺穿大多數(shù)消費(fèi)品面料，包括T恤和牛仔褲。北卡州立大學(xué)紡織學(xué)院紡織品保護(hù)和舒適度研發(fā)中心副主任埃米爾·丹哈托格博士說，僅通過表層壓面即可輕易制出防蚊面料，但這樣的面料失去了透氣性和舒適度。目前可用的非化學(xué)保護(hù)性紡織品提供幾乎連續(xù)或整體的阻隔層，這些阻隔層可將熱量和水分吸入衣物，但它笨重不靈活。這種類型的衣物在濕熱氣候中穿著不舒服，而帶病毒的蚊子卻在這樣的環(huán)境中肆虐橫行。這種保護(hù)衣主要用于狩獵、捕魚、其他戶外運(yùn)動(dòng)和軍事用途。對(duì)日常消費(fèi)者而言，該防護(hù)服既不切實(shí)際也缺乏時(shí)尚魅力。迷彩服可能在叢林中很受歡迎，但不適合日常穿著，尤其不適合準(zhǔn)媽媽。因此，研發(fā)孕婦穿的防護(hù)服勢(shì)在必行，即研發(fā)新型無化學(xué)制劑防蚊且十分舒適的服飾。無化學(xué)制劑的防蚊衣物能提供安全、持續(xù)且易于使用的防蚊方法，這成為研發(fā)人員面臨的新挑戰(zhàn)。

新型解決方案

美國(guó)北卡州立大學(xué)紡織與自然資源學(xué)院、農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)學(xué)院進(jìn)行了為期5年的合作，研究人員積極致力于探索基于紡織物的防蚊解決方案，以幫助備受關(guān)注地區(qū)的生活環(huán)境。參與這項(xiàng)挑戰(zhàn)的有昆蟲學(xué)家、紡織工程師、紡織品設(shè)計(jì)師、服裝舒適度分析師和防護(hù)專家。這是一個(gè)多學(xué)科團(tuán)隊(duì)，他們一直在合作開發(fā)新一代非化學(xué)防護(hù)服，并與軍事和行業(yè)合作伙伴建立關(guān)系，這些合作伙伴正增加其技術(shù)含量，以便將迫在眉睫的服裝需求推向市場(chǎng)。

他們從研究蚊子與紡織結(jié)構(gòu)的關(guān)系開始研究，并與人類需求產(chǎn)生互動(dòng)，將知識(shí)與實(shí)用性相結(jié)合，設(shè)計(jì)制作無化學(xué)面料，其模型和原型可提供卓越的舒適性且能防蚊叮咬。為此，專家進(jìn)行了從小面料樣品到整套服裝的四層紡織品試驗(yàn)，該試驗(yàn)是在進(jìn)入籠子真實(shí)環(huán)境中實(shí)施的。他們跟研究者和技術(shù)人員一起開發(fā)出一整套試驗(yàn)分析系統(tǒng)，并能快速對(duì)紡織品和服裝樣品進(jìn)行篩選。

紡織服裝須經(jīng)昆蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)室合作設(shè)計(jì)、開發(fā)和測(cè)試。其目標(biāo)是，尋找一種既舒適又透氣的面料，同時(shí)又能達(dá)到防蚊的微妙平衡。他們使用了CAD軟件和模擬的蚊子針狀吸血器（稱為長(zhǎng)鼻針）的測(cè)量，首先模擬該面料能防蚊的長(zhǎng)鼻針穿透織物到達(dá)皮膚，然后構(gòu)造出貼身面料原型并進(jìn)行防蚊叮咬的測(cè)試。測(cè)試旨在判斷蚊子落在面料表面后刺透面料的能力。面料的顏色和穿戴者的體味將蚊子引入潛在受害者皮膚上。深色面料對(duì)蚊子具有異常的吸引力。開孔透氣的面料可滲透出更多氣味，但當(dāng)蚊子落在面料表面卻無法刺穿時(shí)，蚊子開始瘋狂蜇刺。多次的降落和穿刺嘗試標(biāo)明，蚊子無法吸到血液時(shí)會(huì)找尋面料薄弱點(diǎn)進(jìn)行重新蜇刺。研究員用客觀視頻分析了蚊子與紡織品表面的相互作用。通過對(duì)蚊子成功吸食血液證據(jù)的檢測(cè)，再加上蚊子降落次數(shù)，然后再對(duì)每種面料被蜇狀態(tài)進(jìn)行比較和評(píng)估。除了具有高度防蚊性外還需要評(píng)估舒適性，包括空氣和熱透氣性及吸濕性。

參與該項(xiàng)目的博士后昆藍(lán)先生憑借這些信息和耐咬數(shù)據(jù)開發(fā)出一種能預(yù)測(cè)不同面料耐咬性與舒適性的模型，其目標(biāo)是開發(fā)多種多樣的面料，包括內(nèi)衣和外衣，以滿足多種條件的需求。該研究促使相關(guān)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的誕生，并利用這些系統(tǒng)又生產(chǎn)擁有廣闊消費(fèi)者市場(chǎng)的各種防蚊面料。這些設(shè)備能有效利用各種面料結(jié)構(gòu)，包括機(jī)織、針織和無紡織，與其他無紡材料或物質(zhì)結(jié)合。對(duì)面料舒適性的評(píng)估要基于其最終功能，設(shè)計(jì)面料最終是為了預(yù)防蚊子叮咬，其穿透性足以實(shí)現(xiàn)透氣和防潮。

用這些面料制作服裝，允許疫區(qū)人員不受限制穿戴并能高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，并且他們還在更易吸引蚊子之處，如：腳踝和膝蓋后部及肘部、膝蓋和孕婦腹部提供額外的保護(hù)層，這些保護(hù)基于服裝的構(gòu)造，通過添加雙層面料或進(jìn)一步強(qiáng)化材料的密度達(dá)到保護(hù)效果。孕婦，尤其是準(zhǔn)媽媽希望能在懷孕前、懷孕期間和懷孕后獲得安全產(chǎn)品的保護(hù)，以免讓胎兒遭受寨卡病毒和其他傳播病毒的困擾。endprint

眾所周知，寨卡病毒會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的出生缺陷并關(guān)系到孩子的健康，因此保護(hù)孕婦或產(chǎn)婦更為迫切。不僅如此，保護(hù)她們的性伴侶也十分重要，因?yàn)槟行孕园閭H也可能將病毒傳播給愛人。經(jīng)濟(jì)、便捷和具有可持續(xù)性，且限制使用驅(qū)蟲劑的非化學(xué)驅(qū)蟲劑防護(hù)服能吸引更多人。隨著測(cè)試和設(shè)計(jì)的推進(jìn)，研究人員開發(fā)出與特定目標(biāo)終端用戶相關(guān)的耐咬性防護(hù)服。由于團(tuán)隊(duì)具有多元化優(yōu)勢(shì)，他們已有能力建立具有創(chuàng)新特點(diǎn)和功能的生產(chǎn)線，并準(zhǔn)備把相關(guān)產(chǎn)品推入預(yù)防寨卡病毒的市場(chǎng)。據(jù)稱，這類紡織品已在北卡州昆蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試，已證明它在極端惡劣的環(huán)境條件下，防蚊有效率超過98%。

新技術(shù)的商業(yè)化之路

為將這突破性的研究從實(shí)驗(yàn)室推向市場(chǎng)，該團(tuán)隊(duì)與北卡州技術(shù)商業(yè)和新風(fēng)險(xiǎn)投資辦公室（OTCNV）密切合作，尋找機(jī)會(huì)并申請(qǐng)專利。OTCNV正在與業(yè)界合作伙伴進(jìn)行持續(xù)討論，以最大限度發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)潛力，并為高危地區(qū)數(shù)百萬人提供預(yù)防寨卡病毒防護(hù)服。

目前，美國(guó)中西部城市俄克拉荷馬市哈爾松股份限公司已與有限特許商業(yè)合作伙伴達(dá)成協(xié)議。該公司研發(fā)的“瑞諾防蚊膚”“RynoSkin?”品牌為狩獵、漁業(yè)、軍隊(duì)和警察提供的防蚊服裝，享譽(yù)全美。他們之前的產(chǎn)品不防蚊，但在蚊子的啟發(fā)下，在北卡州舒適測(cè)試試驗(yàn)中研發(fā)出了一款新型內(nèi)衣，它在經(jīng)受“蚊籠測(cè)試”中證實(shí)有98%的防蚊效果。目前，“瑞諾防蚊膚”已在全美發(fā)售。

北卡州研究組認(rèn)為防蚊服裝市場(chǎng)廣闊，且孕婦群體是最重要的市場(chǎng)。目前，還沒有任何一家公司專注于生產(chǎn)和經(jīng)銷準(zhǔn)媽媽免寨卡病毒的防護(hù)服。為此，研究人員創(chuàng)辦了北卡州瑞雷市病毒載體防護(hù)服公司。該公司致力于產(chǎn)品研究、設(shè)計(jì)和開發(fā)，為人類、動(dòng)物甚至植物的防蚊蟲感染織物提供實(shí)地測(cè)試。專家稱，寨卡病毒已成為美國(guó)大眾的主要擔(dān)憂，因此他們不得不開發(fā)一種孕婦品牌。此外，他們將在不久推出“保護(hù)孕婦”品牌。他們不僅要籌集資金購(gòu)買材料，而且還要為生產(chǎn)制造提供現(xiàn)金流，同時(shí)告知公眾他們有可供選擇的其他安全可持續(xù)的方法來保護(hù)其免受蚊子叮咬。

第一款孕婦裝系列產(chǎn)品將直接面向拉丁美洲和美國(guó)南部1.7億潛在消費(fèi)者，目標(biāo)是年齡在15到49歲之間的女性。這種產(chǎn)品不含殺蟲劑，在濕熱的室內(nèi)室外環(huán)境中皆宜。第一批服裝將擁有雙層保護(hù)，第一層是可做內(nèi)衣的內(nèi)層或基礎(chǔ)層，包括緊身褲，有些緊身褲長(zhǎng)度在腹部，有些在腹部以下，孕婦穿著十分舒適。還有不同長(zhǎng)度的合身上衣。基礎(chǔ)層可穿在普通衣物里面提供高度保護(hù)，同時(shí)讓消費(fèi)者在穿普通衣物時(shí)也獲得保護(hù)且不影響舒適度。

服裝小組將專門設(shè)計(jì)第二款戶外孕婦裝系列，能幫助她們有效防止蚊蟲叮咬。病毒防護(hù)服尚需借助數(shù)字打印技術(shù)，強(qiáng)化系列產(chǎn)品的保護(hù)作用又順應(yīng)時(shí)尚的要求。該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也將滿足人口多樣性和消費(fèi)者審美的需求，緊跟最新時(shí)尚趨勢(shì)。

目前，美國(guó)市場(chǎng)已出現(xiàn)專門預(yù)防攜帶寨卡病毒的防護(hù)服，預(yù)計(jì)零售價(jià)格將與目前的專業(yè)孕婦裝相一致。病毒防護(hù)服正在探索“湯姆斯改善生活”的理念。專家認(rèn)為，人道組織能夠批量采購(gòu)防蚊服，并發(fā)放給流離失所、易遭蚊子傳播疾病的高危地區(qū)的人群；醫(yī)生和助產(chǎn)士可通過診所銷售防蚊服；政府也可為存在風(fēng)險(xiǎn)的低收入婦女提供購(gòu)買補(bǔ)貼。他們還在為衛(wèi)生工作者研究可重復(fù)使用的服裝。

專家認(rèn)為，防蚊叮咬就能預(yù)防寨卡病毒傳播，而防蚊服的誕生恰逢其時(shí)，且將用于多種用途。隨著世界人口面臨更大的寨卡病毒風(fēng)險(xiǎn)，蚊蟲防護(hù)服的研發(fā)應(yīng)成為各國(guó)的重中之重。

（據(jù)《美國(guó)紡織世界》http：//www.textileworld.com/textile-world/features/2017/05/mosquito-bite-resistant-maternity-clothing-for-zika-virus-protection/最新資料）endprint