新型冠状病毒引起的疾病（COVID-19）疫情持续发展，全国累计确诊病例已达7万余人，确诊人数还在不断增加，疫情牵动着我们每一个人的心。全国人民发扬一方有难八方支援的精神，已经有数万余名医务工作者支援湖北疫情防控一线。目前，各种一次性防护口罩、防护服以及消毒液等必需品供应紧张，新生产的紧急医疗物资急需进行消毒灭菌处理，各专业医院、方舱医院、隔离区等人口密集且病毒浓度较高区域也需要含有消毒灭菌功能的空气净化技术和产品。消毒灭菌是切断病原微生物的传播、防控感染性疾病及预防感染重要的行之有效的基础手段，对社会大众健康、患者安危、医务人员安全和医疗机构的正常运行都具有重要意义。

2月15日，西安交通大学瞬态电磁环境与应用国际联合研究中心发起组织了主题为“电磁辐射和电离辐射技术与新冠病毒疾病消毒灭菌应用”的公益研讨会，来自电磁辐射、电离辐射、静电、微波、高压、脉冲功率、等离子体、电子束、太赫兹、医学、生物等领域的100余位学者通过网络，电话等不同手段参加了研讨会。会议安排了11个报告，分别针对消毒、灭菌的概念和需求、常用消毒灭菌用物理手段和部分新技术进展等内容展开讨论，会议从下午4点开始一直持续到7点半。国家自然科学基金委电工学科主任关永刚参加了会议，他对这次研讨会表示鼓励和支持，介绍了基金委在应对新型冠状病毒肺炎疫情的一些应急措施，并欢迎能快速发挥作用且有应用前景的新技术申请基金项目。

西安交通大学生命学院教授卢晓云介绍了消毒和灭菌的基本概念，对比了常见病毒和细菌的在结构、功能等方面的区别，并具体介绍了新型冠状病毒结构和特点。团队成员樊沛瑶、房欣蕾总结归纳了消毒灭菌技术应用中的破坏遗传物质、热效应、断键破坏生物分子结构、生物分子氧化损伤、破坏细胞膜和细胞结构、强场产生阴阳离子影响正常生化反应6种生物医学效应机制及其分别对应的技术。

西安交通大学一附院主任郭辉介绍了医疗机构消毒灭菌原则和要求，消毒隔离、灭菌、无菌技术、感染监测、职业防护、清洁环境维护、医疗废物处置等控制医院感染的措施有效性极其重要。医疗机构常用方法包括压力蒸汽灭菌、煮沸消毒、流动蒸汽消毒、干热灭菌、紫外线消毒、臭氧消毒、电离辐射灭菌、微波消毒、等离子体灭菌等物理方法，以及环氧乙烷气体灭菌、低温甲醛蒸汽灭菌、戊二醛浸泡消毒灭菌、过气乙酸消毒灭菌、过氧化氢消毒、含氯消毒剂、酸性氧化电位水等化学方法。根据需求，消毒灭菌强度等级分为灭菌、高效消毒、中效消毒、低效消毒等。一般，消毒效度及方法取决于物品污染后的危害程度、污染微生物的种类和数量以及消毒物品的性质。

郭辉在研讨会之前还特别收集整理了他们团队在一线疫情防控中比较急需消毒灭菌的特殊场景及建议，特别指出医疗产品要求轻便，易操作，消毒效果好且对人体伤害小。除紫外线消毒外，他也希望尽快开发能够应用于医疗机构的空气、物表消毒的物理手段，建议应对环境物表的物理手段消毒与化学消毒等效性方面开展对比研究。特别强调了要考虑物理消毒辐射效应对环境和人体影响的防护措施。

在消毒灭菌的物理技术手段方面，博士生吕泽琦首先介绍了电子束、X射线、伽马射线、等离子体、脉冲电场、紫外、微波等物理技术消毒灭菌的原理，各种设施的物理技术路线、参数和消毒灭菌效果等，详细比较了它们的优缺点和适用领域。她还介绍了基于Marx和Tesla脉冲源的多功能脉冲辐射系统组成、技术路线和技术指标。

会议交流了多个具体的单项技术。北京东方计量测试研究所博士张宇汇报了团队开展的气体放电等离子体灭菌技术研究成果，分析了放电灭菌机理、关键技术、副产物影响等内容，并介绍他们开发的产品性能，分享了技术展望。研究生陈晓宇、王思琦和苟明岳分别具体介绍了电子束、脉冲电场和X射线技术在消毒灭菌应用方面的现状和新思路、新进展。西安交通大学电气学院副教授郭莉分享了大气压冷等离子体对微生物的灭活及其应用，介绍了等离子体及其活化水高效灭活病毒类似物噬菌体的研究，讨论了等离子体灭活噬菌体的分子机制。谢彦召介绍了团队现有的各类高功率脉冲源和辐射环境参数、条件，欢迎各位生物、医学等领域科研人员开展试验研究。

会议分享了目前国外消毒灭菌方面的物理手段录像和信息。

中国核学会辐射物理分会副理事长陈伟认为这次会议围绕当前抗击疫情的迫切需求，是一次跨学科交叉、跨行业联合的研讨会，为电磁辐射和电离辐射应用提供了一个非常好的交流平台。他以近期欧阳晓平院士团队成果成功应用于武汉现场为例，希望我们每一个科研人员都要像欧阳院士一样把论文写在祖国大地。他认为需要进一步加强对辐射生物效应机理的研究，掌握生物损伤的规律和阈值，在知其所以然的基础上，创新发展小型化便捷、低成本、高效、智能一体化的消毒杀菌新技术。能够多种消毒灭菌方式协同作用的途径也许是一种值得研究的新方法。

肖无云研究员发言表示，利用高能电子束和伽马射线的灭菌技术是一项成熟技术，在国内外均有很好的产业基础，但涉及的辐照剂量很高、只能在固定场地内应用。而采用重频脉冲源的便携式系统目前在现场应用方面较少，这方面的现场应用探索有价值，但需要注意安全防护问题。张自成提出强脉冲电场可用于消毒杀菌，希望结合目前疫情的需求将已成熟的技术加速投入到实际应用中，同时开展新技术的探索，做好储备。另外建议集中国内优势单位力量，开展脉冲功率与生物、医学、化学、物理等学科的交叉融合研究，以获取更好的技术效果。刘定新补充介绍了所在团队开发的等离子体医学处理系统在消毒灭菌和其他领域的成功应用，引起医学领域专家浓厚兴趣，并表达了合作意愿。

河北工业大学教授郭磊针对电脉冲损伤病原微生物离体实验提出探索致死不同细胞壁结构（如革兰氏阳性和阴性菌）细菌所需脉冲强度范围需开展更细致的研究工作。他同时指出，基于电磁辐射杀伤病原微生物是有别于基于受体结合的生物免疫和药物治疗的全新方法，有望突破由于病原微生物尤其是新冠病毒变异性导致的无针对性药物的局限，具有重要研究意义，但为避免对正常组织的损伤，仍需借助精准医疗技术对病灶部分的定向攻击开展在体研究。西安交通大学电气学院汤晓君教授的发言观点认为病毒、细菌等生物体均内有电解质，电解质可近似看作是无限多的闭合线圈，根据变压器原理，在强交变磁场下电解质形成电流（电涡流），病毒、细菌内部发热，导致蛋白质变性而消亡；强交变磁场环境下，极性分子也会形成电流，从而会重新排列，致使某些组织分子间的结构发生错乱，包括RNA、DNA中某些片段错位，从而使得病毒、细菌失去活性，或者无法繁殖，从而达到杀毒除菌的作用。

航天514研究所季启政研究员认为研讨会对新型冠状病毒疫情防控工作大有益处，研讨会提到的电磁技术在杀菌、灭毒方面具有很好应用前景，但还有一些机理尚不清楚，需要加大研究力度，尽快促进成果转化与应用。消毒杀菌的电磁生物技术属于交叉技术，从机理、技术到产品，需要各方联合起来，才能取得更好效果，期待这个平台继续发挥作用，为社会做出更大贡献。中国工程物理研究院王凌云认为这次交流会效率很高，主题鲜明，而且专业衔接好，涉及临床医生、基础研究人员、应用技术研究人员等。对目前消毒灭菌主要物理方法的讨论对后续研究有重要参考价值。

郭洁研究员、刘克复教授、罗建书教授、杨海亮研究员、郭俊副教授、章勇华副研究员、周金山高工、李梅高工、王绍飞博士、和少寅博士、梁涛博士等学者以及来自多家大学、科研院所、医院和公司的科研人员、研究生也参加了研讨会。

与会专家普遍认为通过研讨提高了对消毒杀菌重要意义的认识、明晰了概念和区别、对各种物理手段原理和优缺点有了更加深入的认识，同时也进一步了解了疫情防控对消毒杀菌手段的需求场景，交流共享的看法和观点对于后续交叉应用科研工作起到了促进作用，多位专家表示会后将马上行动起来，力争尽快为奋斗在新冠肺炎疫情一线的医疗工作者提供更有效的消毒和灭菌技术手段。

最后，会议主持人谢彦召对各位专家的积极参与和发表的真知灼见表示感谢。他总结了大家的观点，并指出医学和生物有效性是消毒灭菌的前提基础，建议各种物理手段的研发能瞄准一线需求的痛点，根据便携性、有效性和安全性的要求，定位有限目标，力争尽快发挥作用。会议对疫情防控一线的医学工作者表达深深敬意和祝福，请大家多多保重。

瞬态电磁环境与应用国际联合研究中心将持续举办类似的公益、前沿、交叉研讨会（TEA Forum）。会议得到了腾讯会议软件支持。