居家生活中，我們所聞到的各種異味，通常來自物質(zhì)的小分子揮發(fā)以及細(xì)菌繁殖所帶來的氣味。尤其是濕度和溫度較高的環(huán)境，看不見的細(xì)菌會以幾何級的數(shù)量滋生繁殖，異味分子也會加速揮發(fā)。例如廚房的油煙味；洗碗機(jī)、冰箱里的混合異味；衛(wèi)生間的不明刺激氣味。我們看不見、摸不著，但我們卻時時受到他們的困擾。

“一直以來，面對這些看不見的對手，科研人員想出了各種各樣的辦法”，美的廚熱工程師馮聰告訴艾肯家電網(wǎng)，“總結(jié)起來，目前針對家電產(chǎn)品的殺菌除味大致有兩大思路：第一，通過臭氧氧化或紫外線輻射或光觸媒催化反應(yīng)等進(jìn)行滅菌除味。第二種通過吸附類材料的物理吸附作用進(jìn)行吸附。”

但痛點(diǎn)并未因此而得到徹底解決。

美的廚熱事業(yè)部技術(shù)團(tuán)隊通過長期調(diào)研發(fā)現(xiàn)，首先，臭氧和紫外線具有輻射作用，在滅菌除味的同時，也對人體有害，極大限制了使用場景。采用光觸媒技術(shù)往往也需要紫外線照射，因此也無法解決輻射帶來的人機(jī)共存問題。另外，物理吸附凈味材料盡管不會損害健康，但材料本身容易飽和，且長時間積累容易形成二次異味源。同時，更為重要的是，如果空氣濕度控制不好，無疑又會為細(xì)菌滋生提供溫床。

問題的解決一定不能“就事論事”，而是要向下沉入底層邏輯。尤其是在這個隱形的戰(zhàn)場，必須要沉浸下去，找到問題的本質(zhì)，才會有高分解決方案的浮出水面——經(jīng)過一年多的團(tuán)隊攻堅，美的瞄準(zhǔn)核心難點(diǎn)“基于電場耦合催化除味殺菌與改性材料控濕”的新型空氣管理系統(tǒng)以安全、高效、持久的創(chuàng)新價值，獲得由中國輕工業(yè)聯(lián)合會組織的專家鑒定組評審，達(dá)到“國際領(lǐng)先”水平。

盡管今天的筆者描述起來可以很輕松，但是在這樣一個看不見、摸不到對手的隱形戰(zhàn)場，科研人員經(jīng)歷的卻是一場逢山開路遇水搭橋式的問題排解和闖入技術(shù)無人區(qū)的創(chuàng)新和探索。

瞄準(zhǔn)痛點(diǎn) 抓住本質(zhì) “硬碰硬”

家庭空氣管理，尤其是涉及家電使用場景，有兩大核心的內(nèi)容，一是殺菌除味、二是控制濕度。

正如前述，現(xiàn)有的殺菌除味技術(shù)，要么只能在無人時使用，場景大大受限；要么是材料不穩(wěn)定容易失效。有的甚至還會造成二次污染。要解決這個問題，必須要跳出既有的思維框架束縛，找到徹底解決問題的方法。

經(jīng)過千百次的試驗，美的廚熱創(chuàng)新團(tuán)隊研發(fā)出基于電場耦合催化除味殺菌系統(tǒng)。之所以說是系統(tǒng)，是因為這是一個包含材料創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計思路創(chuàng)新的顛覆式解決方案。

這個系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一種介質(zhì)阻擋放電型等離子場協(xié)同催化技術(shù)(PACT)。簡單說來，是將自研的新型催化材料作介質(zhì)匹配等離子電場，通過協(xié)同作用進(jìn)行殺菌除味。更為重要的是，該系統(tǒng)在電場作用下還能向空間釋放正負(fù)離子、活性氧等活性基因，這些物質(zhì)通過破壞細(xì)菌病毒細(xì)胞壁的微電場結(jié)構(gòu)，并通過瞬間中和釋放能量殺滅細(xì)菌。實(shí)踐證明，這種作用機(jī)理對于家庭環(huán)境中常見的大腸桿菌、葡萄球菌、李斯特菌以及流感病毒都有良好的殺滅作用。

“最大的難點(diǎn)就在于PACT模塊系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計”，美的廚熱研發(fā)工程師劉智介紹說，“看似簡單的三明治模塊結(jié)構(gòu)，但我們要把催化材料配方、載體介電常數(shù)、電極片規(guī)格以及等離子電場強(qiáng)度、電壓、頻率等諸多因素要做到最優(yōu)的匹配”。很顯然，沒有成千上萬次的科學(xué)試驗，是無法得到解決方案的。例如，為了找到盡可能低的臭氧排放量和最佳殺菌效果之間的均衡，馮聰和他的同事們采用近似1:3的放電結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，經(jīng)過多次試驗，終于在極低臭氧釋放量(＜10.0PPB)的前提下達(dá)到了百萬離子的釋放量，殺菌率達(dá)99.9%，除味率也達(dá)到90%以上。

“研發(fā)沒有捷徑可走，行業(yè)積累下來的難題，通常都是避不開的問題。要想出成果，就必須要迎難而上硬碰硬”，馮聰說道。

改性材料控濕技術(shù)同樣展示了美的廚熱研發(fā)團(tuán)隊“硬碰硬”的底氣。市場上常見的干燥材料一般是硅膠、氯化鈣等不僅吸水量少且再生困難往往都是一次性的。有機(jī)材料雖然吸水量高且保水性能好，但對空氣中水蒸氣捕獲能力又較差。美的廚熱團(tuán)隊創(chuàng)新地將有機(jī)和無機(jī)兩種材料進(jìn)行復(fù)合，發(fā)明了有機(jī)無機(jī)雜化干燥材料，既保留了兩者的優(yōu)勢，又規(guī)避掉二者的缺點(diǎn)。同時，為了提高干燥材料的再生性能，研發(fā)人員還采用溫敏材料改性，使得干燥材料在某個溫度點(diǎn)(如43℃)以上時材料自動收縮擠出水分，低于該溫度點(diǎn)時，又能及時恢復(fù)吸水功能。這大大提升了干燥材料的重復(fù)利用率。

通過電場耦合催化除味和改性材料控濕，美的廚熱實(shí)現(xiàn)了對家庭空氣高效、長效管理。尤其是通過人機(jī)共存的殺菌除味系統(tǒng)，大大擴(kuò)充了空氣管理的適用場景。

技術(shù)無人區(qū)，研發(fā)人員高級修煉場

科學(xué)研究表明，人類肉眼能看得到的物質(zhì)，不足這個世界的5%；一般人能嗅到的氣味大約2000多種。美的廚熱事業(yè)部研發(fā)新型的空氣管理技術(shù)，就是在這個隱形的戰(zhàn)場里拉開序幕。

不光“敵人”肉眼難以看見，由于瞄準(zhǔn)的都是痛點(diǎn)、難點(diǎn)，隨著研究的深入推進(jìn)，美的廚熱研發(fā)團(tuán)隊甚至連同行和合作伙伴都難以看見。

“比如我們研究的新型催化劑，市面上找不到這樣的供應(yīng)商，我們要重新引入供應(yīng)商，甚至還要跟供應(yīng)商一起研究生產(chǎn)工藝”。

而且更為重要的是，美的廚熱研發(fā)團(tuán)隊所擔(dān)任的研發(fā)項目，并非單純的技術(shù)創(chuàng)新和可行性驗證，而是要確保落到產(chǎn)品的投放使用。如此一來，配合產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)度、引入合格的供應(yīng)商、技術(shù)加載到產(chǎn)品上的匹配度、營銷推廣、市場反饋及后期改良措施等等全流程的每一個環(huán)節(jié)，都要有研發(fā)團(tuán)隊的參與和協(xié)調(diào)。

在美的廚熱工程師馮聰看來，實(shí)驗室的研發(fā)成果無疑具有決定意義，但如何確保成果變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)則更顯示出一支研發(fā)團(tuán)隊的綜合能力和企業(yè)的綜合實(shí)力。尤其是在尖端的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，跳出傳統(tǒng)思維束縛，由一片空白處著手創(chuàng)造出用戶價值的過程，對研發(fā)人員來說，無疑是更高等級的修煉。

在美的研發(fā)創(chuàng)新閉環(huán)式的管理思路下，研發(fā)人員不僅要在實(shí)驗室中做試驗，還要走向市場，深入消費(fèi)者、深入供應(yīng)鏈、深入產(chǎn)品生產(chǎn)一線，這樣的工作方式不僅提升了研發(fā)創(chuàng)新的水平，更提升了研發(fā)團(tuán)隊的綜合實(shí)力。

“這套新型空氣管理技術(shù)系統(tǒng)的推出，我們花了一年多的時間”，馮聰說，“高峰期的時候，我們每周至少兩場會議，大大小小的工作群我們建了二十多個”。“要跨專業(yè)、跨部門、甚至協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上的合作伙伴，技術(shù)問題、材料問題、市場問題，樣樣都要協(xié)同”。

深入的技術(shù)研究和高頻的多方協(xié)同，帶來的自然是用戶價值的創(chuàng)新。正如前述，美的研發(fā)的新型空氣管理系統(tǒng)在確保高效殺菌除味的同時，解決了人機(jī)共存的老大難問題；創(chuàng)新的可再生干燥控濕材料以優(yōu)異的吸水和再生效果解決了傳統(tǒng)干燥劑效果期短、吸水性差的用戶痛點(diǎn)。目前，這項技術(shù)正逐步向洗碗機(jī)、消毒柜、油煙機(jī)、茶吧機(jī)、熱水器等一系列家電產(chǎn)品上推廣。

而實(shí)際上，研發(fā)創(chuàng)新與市場緊密結(jié)合，也帶來了美的廚熱技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊的碩果累累，“我們的研發(fā)團(tuán)隊有材料學(xué)和催化學(xué)科的專業(yè)博士4人、機(jī)械學(xué)科的專業(yè)碩士3人、流體專業(yè)碩士2人以及電控學(xué)科的專業(yè)碩士兩人”，馮聰介紹道，“目前我們在上述專業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)布局專利40多件，已經(jīng)獲得授權(quán)專利3件”。

最后，放大到整個行業(yè)來看，在近年來市場低迷、產(chǎn)品同質(zhì)化的現(xiàn)實(shí)背景之下，美的廚熱立足于市場痛點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行的創(chuàng)新研發(fā)，不僅構(gòu)筑了自身的技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢，更給廣大的消費(fèi)者帶來福祉，給整個行業(yè)帶來了清新的空氣。