铜是一种具有抗微生物特性的“超级材料”。
智利是世界上最大的铜生产国之一,正利用这种材料促进本国繁荣发展,并助力全球应对新冠疫情。
该国对这种材料的利用,可能会改变各国利用自然资源的方式,使其成为创新和进步的驱动力。
铜是世界上最有效的杀病毒材料之一,有望成为抗击引发新冠肺炎的冠状病毒的有力盟友。研究发现,病毒在铜表面仅能存活四小时,而在塑料和不锈钢表面则可存活两到三天。在世界最大的铜生产国智利,这种金属的抗病毒特性早已为人所知。智利企业家甚至利用铜开发出一种用于3D打印的抗菌材料,在医疗保健领域具有广泛的应用潜力。如今,铜不仅可能改变全球抗击疫情、终结大流行的局面,还可能改变各国利用自然资源的方式,使其成为创新和进步的驱动力。
铜远非仅仅是附加值很低的原材料,研究发现,它属于人们所说的一种“超级材料”,即具有特定性能、能够改变技术进步轨迹的材料。除抗病毒特性外,铜还具有抗菌和抗真菌作用。长期以来,这些特性在智利境外很少得到应用。然而在智利,多年来人们对铜的抗菌特性进行了深入研究和广泛应用,这一投入如今正带来巨大回报。以下是智利如何将其自然资源转化为突破性创新来源的三点启示:
支持本土创新者
铜是对付细菌和病毒的极其有效的武器。当微生物落在铜及其合金表面时(例如有人触摸或对着某个表面打喷嚏),金属会释放铜离子。这些带电粒子会破坏病毒的外壳,并摧毁其内部的DNA和RNA。这意味着病毒无法发生变异并产生耐药性。实验表明,铜能够在数分钟内杀死病原体。
早在疫情暴发之前,智利就率先在表面和物品上使用铜来实现抗菌目的,包括公共场所。目前约有70家公司将铜纳米颗粒融入其产品中,作为抗菌解决方案。早在新冠肺炎出现之前,智利的成人和婴儿服装、鞋类、化妆品、睡袋、床单、洗涤剂,甚至油漆中就已经含有铜。2014年,圣地亚哥国际机场在其值机柜台和客户服务柜台采用了铜箔。
突破性解决方案并非在你需要时就能瞬间出现。相反,它们需要经过长期的研究、开发和实际应用才能诞生。智利多年来持续培育与铜相关的项目。当全球大流行需要使用这种材料时,智利已经做好了准备。
与世界合作
2018年,四名年轻的智利企业家创立了Copper3D,这是一家致力于开发用于3D打印的尖端抗菌材料的初创企业。他们将铜纳米颗粒融入PLA塑料中。PLA是一种由可再生资源制成的塑料,也是3D打印中最常用的材料。
今年3月,全球医护人员面临口罩全球性短缺,Copper3D推出了一款开源的口罩3D打印设计,并使用其抗菌材料为口罩提供额外防护。任何希望生产口罩的人都可以订购该材料,然后使用该设计自行打印口罩。需求如此之大,以至于其网站在第一周就崩溃了。截至目前,该口罩设计已从世界50多个国家被下载超过2150万次,其中包括美国、英国、西班牙、巴西、中国、日本和尼日利亚。这使铜成为全球创新的核心。
此类项目极大地改变了人们对铜及其生产者的看法。智利长期以来向世界供应这种金属。据智利铜业委员会称,智利每年生产578万吨铜,约占全球产量的三分之一。然而,从历史上看,这种金属曾以无附加值的原材料形式出口,遵循着一些国家充当自然资源出口国、而另一些国家通过设计、技术和先进制造业实现增值的长期格局。智利通过生产铜并借助创新对其进行深加工,正在挑战这一格局。其范例表明,资源丰富的国家同样可以在思想和技术方面引领潮流。
对创造性解决方案保持开放
在冠状病毒紧急情况下,智利企业家的铜相关创造力蓬勃发展。多家本地公司和实验室正在生产含铜纳米颗粒的抗菌产品,例如手部消毒剂和工业消毒剂,以预防感染。据生产商称,这些消毒剂具有持久效果,可使表面保持清洁长达两周。
智利当局对这些新产品持开放态度,并迅速将其大规模投入使用,以阻止病毒传播。添加了铜纳米颗粒的工业消毒剂被广泛用于智利的许多公共场所,如公交车、政府大楼和市政厅办公室,以及医院和养老院。智利矿业部长巴尔多·普罗库里卡(Baldo Prokurica)甚至提议在硬币、纸币和银行卡中添加铜纳米颗粒。
挖掘人才
过去几年间,智利已成为铜创新中心。人才、技术和自然资源形成了良性三角关系,催生出服务于公共利益的解决方案。通过此次健康危机,世界也已发现铜的诸多用途和优良特性。世界各地的公交车、地铁、机场和医院,都可以通过使用含有铜纳米颗粒的消毒剂,甚至床单和防护服等纺织品,变得更加安全。
更为根本的是,此次危机促使我们重新思考如何生成和分享知识与新发现。将世界划分为提供原材料的一方和从事创新的一方的旧范式,造成了人才和潜力的巨大浪费。如果我们希望应对疫情并防止未来爆发疫情,就必须通力合作,充分汇聚最广泛的人才和思想。
以铜为基础的创新只是一个有力范例,它表明本土创意、研发支持和创造性开放能够将一个国家及其人民带向何方。许多其他可能改变生活的创意,或许仍潜藏于其他自然资源丰富的国家之中。在智利,确实有大量才华横溢、充满热情且富有韧性的人,渴望与世界分享他们的想法。




