将奇思妙想变成现实

“使用自来水，需要缴纳费用，能否发明一种装置，尽可能节约水？”浙江大学机械工程学院的学生史煜昆坐在床铺上，看着同学提出自己的奇思妙想。有的同学说：“你的想法不现实。”有的同学说：“用高速流动的空气代替水来把手洗干净。”

史煜昆问道：“用空气代替水洗手，能否把手洗干净？”根据同学的猜测，用空气应该能够把手洗干净。史煜昆觉得这想法非常新颖，发誓要将同学的想法变成现实。史煜昆便利用课余时间，联系到浙江大学多个专业的6个同学，迅速组成创新团队，在浙江大学玉泉校区实验室里，极力追求遥远的梦想。

在研究洗手过程中水的作用时，团队发现只有少部分水用于溶解手上的污渍，而绝大部分的水都用于冲走污渍。他们认为这里面蕴藏着巨大的节水潜力，可以用其他洁净的流体来代替水冲走污渍，譬如可以流动的空气。

团队里的7个成员都是本科生，要将看似荒诞的创意坚持下来，真正从理论走向实践，并非容易的事。7名成员需要自学专业知识，他们几乎将所有的课余时间都投入到学习与研发中。他们首先通过雾化原理，将空气与水混合起来。接着要解决的问题是如何获得高速气流，这让他们觉得相当吃力。

如果要获得高速气流，首先要把空气压缩，开始团队想到的是空气压缩机，只是不仅成本较高、噪音很大，而且还需要另外消耗能源。经过10个月的不断尝试，他们终于将最初的设想变成能够运行的空气洗手装置。当使用者站在洗手装置前的移动踏板上时，踏板会由于人体重力而下沉，通过滑轮组牵引，就使活塞向上压缩空气，从而获得高速气流，令水龙头喷出雾状水滴，从而达到清洗的目的。实验室测算，在保证相同清洗程度的前提下，用空气洗手装置洗手，能够节省90%的用水量，而且没有产生其他能耗。

全球重大挑战峰会，基于美国国家工程院提出的21世纪重大工程技术挑战而召开。全球将近800名科学、工程和产业界领袖以及学生代表，就如伺通过工程科技解决当今世界最为紧迫的重大挑战展开了交流。

在峰会学生日竞赛现场，总共有15支团队参赛。浙江大学空气洗手装置的研发团队向评委演示了装置使用过程，获得评委的青睐，装置被称为绝妙的创意，最終击败来自14所全球著名高等院校的参赛团队，以最高分荣获金奖。

研发空气洗手装置的经历，让史煜昆深切地感受到：“设想是科学的翅膀，只有敢于设想的人，才能更快地取得成功。” （摘自《思维与智慧·上半月》2019年第7期杨兴文/文）