據蘭州晚報報道(記者何燕/文 首席記者馬軍/圖)近年來，每逢秋冬季，因霧霾而引發呼吸和心血管系統疾病發病率上升的報道，在我國霧霾發生地區屢見不鮮。如果在霧霾中還能自由暢快地呼吸，該有多美妙！蘭州六十一中(原蘭化一中)李澤鈺、蘭州一中張依文和蘭州二中張藝馨3名女生精巧構思出的“負氧離子口罩”，或將改變人們在霧霾天里出行的窘況。這項成果剛剛在第31屆全國青少年科技創新大賽上捧得三等獎，并已獲得國家實用新型專利證書。

　　神奇

　　75秒內，500毫升煙霧消失殆盡

　　在全國大賽上斬獲三等獎，高三伊始又拿到了國家專利證書，“負氧離子口罩”的設計者和主要完成者李澤鈺可謂“雙喜臨門”。此前，這一成果還將全省青少年科技創新大賽一等獎和2015年“絲綢之路經濟帶”沿線城市中小學生科技競賽創客之旅賽事高中組唯一一等獎收入囊中，實力可見一斑。

　　“75秒內，二手煙霧以肉眼可見的速度消失。”初見李澤鈺，很容易給人以傅園慧式“表情包”的錯覺，快人快語又不失機智。

　　“我是老鼻炎患者，鼻子經常難受。從爸爸媽媽那兒接觸到負氧離子，又從網上查到負氧離子能降解中和空氣中的有害氣體，是‘空氣維生素’、‘長壽素’。”李澤鈺聽醫生說過，患鼻炎的人，特別是過敏性鼻炎患者對鼻腔清潔程度要求很高。所以去年秋季開始研究性學習時，李澤鈺突發奇想：一次性口罩透氣性不好、過濾不了煙霧中的有害物質，空氣凈化器太大、不便攜帶，能否將兩者“合體”，改裝成“口罩+負氧離子發生器”，還人們以清潔的空氣的同時，還能治療鼻炎？

　　為了驗證想法是否可行，李澤鈺找了當時正在一中上高一的張依文和二中的張藝馨幫忙一起做實驗。她們將兩瓶同樣排盡空氣集滿二手煙霧的礦泉水瓶，分別用負氧離子發生器和3M口罩呼吸閥做除塵效果比對實驗。“我們用的3M口罩是用防護各類顆粒物的過濾材料制成的。但我們發現，負氧離子除塵效果明顯優于3M口罩，75秒內可以使整體煙霧聚集程度直線下降歸零；普通3M口罩只起阻攔作用，煙霧仍舊可以通過呼吸閥被人體吸入一部分。”李澤鈺考慮，如果用負氧離子發生器導電纖維部分裹住口罩呼吸閥中的呼吸膜，并連接電路，口罩就有了防塵和除塵的雙重功效。所以，利用負氧離子發生器來改裝口罩是可行的。

　　實驗

　　使用兩個月過敏性鼻炎患者擤鼻涕次數減半

　　李澤鈺設想的“負氧離子口罩”，是把負氧離子發生器改裝在口罩內部，吸入口罩內的空氣被電離后產生負氧離子，這樣可以還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、甲醛及香煙等產生的氧自由基，減弱電磁波輻射危害，同時殺滅病菌。通過實驗發現，最棒的是負氧離子會主動“出擊”捕捉2.5微米以下的微粒，使它們凝聚沉淀，最終除塵。

　　“設想很容易，做起來很難！”設計電路、設想和規避可能出現的風險、改造負離子發生器和口罩，李澤鈺全靠自己完成。拆掉負氧離子發生器外殼，測試可用后拆去USB接口，為了搞清負氧離子發生器的原理，居然選用了3層雙排十二直鍵開關……李澤鈺的執著勁兒令項目指導老師王忠福吃驚不已：“實在沒想到，一個女孩不可思議地完成了看似只有男孩才能做成的事，而且結果好得超乎我想象！”王忠福回想起，“這丫頭當時為了省錢，竟然拿起電錫焊槍自己焊接電路！”李澤鈺一笑，說當時的集成電路圖設計好要打模板的時候，從淘寶網店和一些實體店都問過，單個電路板沒有哪家店愿意“接活”，要打電路板至少一千個起，算下來少說也得花1萬元。她實在沒轍了，只好自己焊。苦了自己，李澤鈺做負氧離子口罩的花費卻降下來了，她算了一筆賬：撥動開關3元+3v電池3元+3v轉5v模塊3.15元+普通3M口罩6元+負氧離子發生器15元+7元負氧離子發生器=37.15元。李澤鈺認為，批量化生產的話，“負氧離子口罩”的利潤空間相當可觀。

　　3個女孩子對兩名過敏性鼻炎患者做了雙盲實驗，在60天內記錄兩名患者外出戴口罩時間和擤鼻涕的次數，發現兩人外出擤鼻涕的次數從原來的30—50次，穩定降至15—20次。

　　“已經是第三次改進。我希望‘負氧離子口罩’重量更輕、更美觀，想把它做成和我一個大拇指長度、寬度，大約0.5毫米厚的集成電路板。因為帶電而且貼在人們面部使用，安全性是首要考慮的因素，目前測試是安全的，將來可以做成可拆卸套裝。電源改成兩種雙用，晴天用太陽能電池板供電，其他天氣用紐扣電池。”李澤鈺說。

　　開心

　　“說不定，這就是我人生的‘第一桶金’！”

　　5月25日，“負氧離子口罩”的授權公告已經發布。參加完全國賽剛一回來又拿到了“負氧離子口罩”的國家專利證書，李澤鈺毫不掩飾自己的開心：“說不定，這就是我人生的‘第一桶金’啊！”她說，高中三年自己做了很多自己想做的事，參加領導力社團，參加省賽和國賽的鍛煉。現在只剩下最后一件重要的事——高考，她需要盡全力做好最后這一件事。李澤鈺的確有趣，高中上的是平行班，興致高了成績會冒進年級前列，情緒低落又掉到年級200名左右。

　　談及未來，李澤鈺沖記者做了一個極夸張的逗趣表情：“不怕大家笑話，我一直有種感覺，我將來一定是一個舉足輕重的人物！”她自從上了高中就瘋狂迷上了天體物理。她了解到，北京大學和南京大學的天文專業都很強。“相對而言，我覺得自己報考南京大學比較靠譜！”

　　“等我考上了我喜歡的大學，再回頭改進‘負氧離子口罩’，然后再把我最近有了想法的照相機‘單反旁軸’等做出來，大學里可以做的事情還多著呢！”