韦明新：我们让乘客有了90秒逃生时间

　　“当初，项目赞助方的目标是在坠机或车子受撞击后，乘员们有10秒的逃生时间。现在，假使一架飞机的燃油含有我们的添加剂，它就不会在撞地瞬间发生毁灭性爆炸，里面的乘客可能会有约90秒的时间疏散到安全处，”美国加州理工学院研究员韦明新1日在接受新华社记者电话采访时这样解释其研究工作的意义。

　　新一期美国学术刊物《科学》当天登载了以韦明新为第一作者、关于燃油添加剂突破性成果的论文，并为此举行电话记者会。这家刊物的编辑认为，具有防爆效果的燃油添加剂终于能从构想成为现实，这是迈向更安全、更清洁燃油的“重大进展”。

　　韦明新本科和硕士毕业自台湾大学，2006年进入加州理工学院，师从朱莉娅·科恩菲尔德教授进行高分子研究。他介绍说，从上世纪60年代开始，人们就知道“超高分子量”的高分子可以降低燃油爆炸风险，但它们的缺点是脆弱，一旦这种高分子通过燃油泵或处于剧烈变化环境，就会“从中断裂”并永久失去效用，因而无法实际应用。

　　1977年，两架大型客机在靠近北非的加那利群岛某机场跑道上相撞爆炸，导致580多人死亡。这起事故使学界对防爆燃油添加剂的研究更加热衷，其中备受关注的是英美专家共同合作的“抗雾化燃油”计划。为克服高分子的脆弱问题，英方提供一种代号为FM-9的缔合高分子，它“就像一根很长绳子中间装有许多缔合基团”，通过缔合基团的作用，这些“绳子”会组装成具可逆性的“超分子”，通过燃油泵时该超分子会被打散成短的“绳子”，但通过后会借助缔合基团重新聚集成超分子。

　　但“抗雾化燃油”计划最终还是失败了。当科恩菲尔德团队自2002年再次研究防爆燃油添加剂后，他们用了约4年时间总结该计划失败的教训。韦明新说，虽然初步测试显示，FM-9缔合高分子似乎真能降低燃油爆炸风险，但由于FM-9与航空燃油的兼容性欠佳，并且会堵塞发动机，迫使当时的英美研究团队必须在发动机的燃油入口处加装“降解器”。

　　科恩菲尔德团队的思路是，在一条长柔性高分子骨架的两端加上具有“尼龙搭扣”性质的缔合基团组成的超大超分子，即它的一个末端是粗糙的“钩带”高分子，另一末端有平滑的“绒带”高分子。“钩带”与“绒带”结合，能将高分子链组装成非常长的超分子结构，从而提供防爆效果。当通过燃油泵或处于剧烈变化环境时，超分子内的“钩带”和“绒带”间的结合会被拉断，但骨架链仍然完好。回到比较平和的环境时，高分子链会重新结合成超分子。

　　韦明新加入科恩菲尔德团队后，在缔合基团、长柔性高分子长度等方面取得一系列突破，历经4年实现上述思路。他说，控制燃油的爆炸，关键在于能否抑制火情蔓延，他们的超大超分子可以让燃油雾化形成的液滴变大，进而切断连锁反应，让火情无法蔓延。

　　2007年美国海军的研究显示，如果把燃油平均液滴大小从5微米增加到50微米，那么前者发生起火爆炸会把所有东西烧光，而后者起火后却能自行熄灭。韦明新等人的新成果恰恰与美国海军的发现相互呼应。

　　韦明新认为，其团队发明的这种燃油添加剂是一项“有意义的突破”，其优异的防爆效果有助减少坠机、交通事故乃至战场上炸弹造成的伤亡。

　　对于这种添加剂的应用前景，韦明新坦承，他们接触过一些大型石油企业，发现燃油爆炸问题似乎不太受关注，因为业内人士普遍认为，目前的航空业已非常成熟，欧美很少有坠机事件发生。从经济上看，这个技术会带来成本增加，短期内对航空业或相关产业却无实质性回馈。

　　“人们感兴趣的反而是该添加剂的其他作用，比如减少输油管道的输油阻力，提高柴油排放的清洁程度。这么大的超分子却能承受环境剧烈变化而不致损坏，这是很多人觉得有意思、值得往下走的方向，”韦明新说。

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