西红柿皮防霾滤膜口罩诞生记

谭迪熬老师：全国知名创新教育专家，历届全国青少年科技创新大赛湖南代表团团长，曾获全国教育系统劳动模范、全国十杰中青年教师、全国优秀青少年科技辅导员、“徐特立教育奖”等一系列荣誉，是中小学科技创新教育的旗帜性人物。

陈奕齐同学是华东理工大学附属小学的学生，他爱学习、爱思考、爱动手，小小年纪的他，就善于发现和解决问题。他获得第十届中国国际发明展金奖的项目——西红柿皮防霾滤膜口罩的诞生，就是一个很生动的例证呢！

每到冬天，很多城市的雾霾会比较严重，成了人们经常议论的话题。陈奕齐同学了解到，雾霾中的PM2.5被吸入人体后，会直接进入支气管，可能引发哮喘、支气管炎、尘肺等疾病。市场上也出现了一些防霾口罩，但过滤效果难以达到防病要求。于是，他下决心要发明一种能解决这个问题的口罩。

怎样突破解决这一问题的难点呢？霾污染中，颗粒性污染物的关键污染指标是黑炭。为了能找到有效截留黑炭的防霾滤膜，陈奕齐同学课余时间把目前市场上销售的防霾口罩资料都仔仔细细地查看了一遍。随后，他通过请教老师和父母，打算从寻找单层、高效的黑炭截留膜开始，以克服目前防霾口罩的缺点。

陈奕齐同学从记事起，妈妈就经常告诉他，很多问题都可以从大自然中找到答案，发明创造要想成功，更要注意先向大自然虚心学习。明代著名医药学家李时珍历经27个寒暑，在大自然中辛苦探索，终于完成了192万字的巨著《本草纲目》，成为中华民族的中医珍宝。无数科学家成功的事实也证明，当我们以谦逊、求知的心态面对大自然的时候，这座宝库就会为人们呈现出奇珍异宝。此时，针对当前防霾口罩存在的问题，陈奕齐同学决定从生活与大自然中寻找更好的解决办法。

“怎样才能从自然界的物质中找到阻挡黑炭的膜呢？”陈奕齐同学冥思苦想着，好一阵子都没有理出个头绪来。

陈奕齐同学爱吃西红柿炒鸡蛋。一次，妈妈又准备给他做西红柿炒鸡蛋。陈奕齐同学剥着西红柿皮，突然想到：霾中的黑炭能把肺“染”黑，为什么没有把西红柿染黑呢？不论是东北还是华北这些重度雾霾地区的果实和蔬菜，剥开外皮后，里面的部分都是鲜亮的。要知道，果实和蔬菜的皮都是有气孔的啊。难道果实和蔬菜皮上的气孔能阻挡住黑炭颗粒？还是果实和蔬菜皮表面具备什么特殊的阻挡黑炭的结构？

为了找到答案，陈奕齐同学选择了家中常见的几种果实皮，如西红柿皮、洋葱内皮、洋葱外皮、大蒜皮等，决定设计几组实验进行验证。如果正如陈奕齐同学所想，那么我们就能从自然界的植物果实中找到防霾膜；或者，也可以根据大自然为我们提供的防霾膜的特点，为人造防霾膜的设计提供依据。

将几种果实皮送相关研究室检测和分析后，陈奕齐同学发现西红柿皮截留黑炭的能力非常强。在放大1000倍的扫描电镜下，西红柿皮在持续熏3天和5天时，很细小的黑炭都被截留了。这一结果，让陈奕齐同学兴奋不已！

那是不是可以直接用西红柿皮做防霾滤膜呢？如果做家庭简易的防霾贴，的确是可以的。比如，我们把西红柿皮用医用胶布连接成大片，再扎一些孔以便透气……陈奕齐同学的新方案有了雏形。

可是，当陈奕齐同学想生产大量的强化型防霾滤膜时，发现食品厂等产生的大量西红柿皮都是皱缩的，难以展开，一点点地贴起来也不现实。陈奕齐同学想：既然西红柿皮可以防霾，那就先分析它的防霾机理，再据此来考虑加工方法等。

在老师和爸妈的指导与帮助下，陈奕齐同学终于弄明白了，原来，西红柿皮上有厚厚的多糖类角质层，疏水性很强，西红柿皮对黑炭或PM2.5的截留主要是因疏水性导致的。随即，陈奕齐同学把西红柿皮烘干磨粉，并根据需要制作出多款不同大小的防霾滤膜。为了强化西红柿皮粉的吸附效能，在其中还加入了不同的天然吸附性材料。陈奕齐用这种防霾滤膜做的口罩，不仅取之于自然，还可安全地回归自然。它在保护人们健康的同时，实现了废物利用，不仅利于我们建设“金山银山”，更利于保护“绿水青山”呢！

对陈奕齐同学的这款新发明，第十屆中国国际发明展专家评委连连称赞：想得妙、做得巧，很实用、有必要！

这真是：小小年纪志气高，学习大自然找门道；勤于思考勤实践，诞生防霾新口罩！

（编辑 白 鸟）