竹子“变身”高透光电磁屏蔽材料******
竹材 是一种常见的生物质材料,具有可持续性、生长速度快 、资源丰富等优点,被广泛用于家具制造及家居装饰用材领域。但是,你见过透光竹材吗?它不仅透光还可以隔热、保温、屏蔽电磁 ,这样神奇的材料 是怎么制成 的呢 ?
近日,南京林业大学家居与工业设计学院吴燕教授领衔 的课题组 ,通过一种简单高效 的处理方式,将竹材转化为具有良好光学性能的透光原竹和透明竹片 ,同时保留了原竹天然形状和纤维素骨架结构 。日前,相关研究论文发表于国际期刊《纳微快报》。
科技创新将竹材利用最大化,竹材逐渐作为木材 、塑料、钢筋等材料 的替代品被开发利用,形成了重组竹 、竹编工艺品、竹纤维制品 、竹碳制品等100多个系列上万个品种,竹材产品已经覆盖生产生活 的各个领域。我国 是世界竹材产品生产、贸易第一大国 ,2020年 ,全国竹产业产值近3200亿元 。
随着人们对家居环境个性化装饰需求 的日益增多,将竹材等环保材料转化为新型材料 的研究越来越多,吴燕课题组 的研究便 是其中之一 。
论文第一作者王晶介绍 ,透光竹材 的制备主要分为两个步骤,第一步是去除发色基团,第二步 是浸渍折射率与竹纤维素模板相同 的聚合物。
由于竹材的孔隙率较低,竹材去除木质素和浸渍聚合物 的时间比巴沙木、杨木等密度较小的木材要长,因此制备具有一定厚度的透光竹材 是一项挑战。
该课题组选取5年生毛竹为原材料,将去青后的原竹浸泡在过氧化氢和乙酸混合溶液中 ,再利用简单的化学预处理脱除原竹中的木质素,木质素 的去除会导致更多孔隙出现 ,有利于下一步 的填充过程。最后向竹纤维素模板中填充折射率指数与其相匹配的树脂 ,再经过快速固化工艺 ,一款具有优异光学传输性能 、抗拉伸性能 、表面装饰性和美学价值的透光竹材便应运而生了 。与其他不同聚合物浸渍方法制备的生物质透明样品相比 ,透光原竹固化时间非常短,因此显示出显著 的快速制备加工潜力。
“此类将原竹直接加工成竹纤维素模板再合成透明材料的方法 ,将大大减少前期原料机械加工和后期原料成型 的步骤 ,不仅减少了能耗,也减少石化资源的浪费。”吴燕说 。同时,这个方法还可以用于处理其他高密度、低孔隙率 的生物质材料。
据介绍 ,透光竹材的壁厚可达6.23毫米 ,透光率约60%,照度为1000勒克斯 ,吸水质量变化率小于4% ,纵向抗拉强度达到46.40兆帕,表面性能为80.2HD(布氏硬度计测试出来 的硬度单位) 。
吴燕教授领衔 的课题组将透光原竹与透明竹片 、电磁屏蔽膜组成一款复合器件 ,整体结构类似于常见 的蜂窝板,其中透光原竹充当核心骨架 、透明竹片为面板、锡掺杂氧化铟薄膜为功能层 。
经过研究发现,这款复合器件可表现出显著 的隔热、保温性能以及电磁屏蔽性能,在家居与建筑装饰材料领域具有广阔前景 。(记者 张 晔 通讯员 方彦蘅 姚会春)
【地评线】飞天网评:为中国经济发展投下“信心票”******
“中国经济韧性强 、潜力大 、活力足 ,长期向好的基本面依然不变。只要笃定信心 、稳中求进,就一定能实现我们 的既定目标 。”经济韧性强、潜力大、活力足且长期向好 ,这 是我国经济 的基本面 ,也 是我国经济发展的显著特征和优势 。当前,我国经济运行仍面临不少风险挑战 ,但经济长期向好 的基本面没有改变。随着中国疫情防控政策 的调整,不仅会促进中国自身发展,也将惠及国际社会,为世界经济复苏增添动力 。对此,我们要笃定信心,保持定力 ,专心致志地做好自己的事情。
自信来源于长期向好形势 。无论 是从近三年 ,还 是从2023年元旦假期来看,都集中展示了中国经济发展 的韧性与活力。面对新冠肺炎疫情的冲击,中国经济经受住了各种极端考验 ,在短时间内走出了正向发展趋势 。2020年国内生产总值首次突破百万亿元大关,成为全球唯一实现经济正增长 的主要经济体;2021年国内生产总值接近115万亿元 ,占全球经济比重达到18.5% ,2022年预期可超过120万亿元。由此说明 ,中国经济的发展趋势依然保持着强劲势头 ,中国经济韧性强、潜力大、活力足且长期向好 的判断 是正确的 。2023年元旦,全国交通 、餐饮、娱乐、旅游、生活服务等行业逐步回暖 ,久违城市“烟火气”再次回归,为即将到来 的春节注入了新 的动力活力。据悉,预计今年春运客流总量超20亿人次 ,比去年同期增长99.5% ,可望恢复到2019年同期水平的七成。无论是从国际社会的反应,还是从国内消费市场的情况来看,都对中国经济发展投下了信心票。
自信来源于巨大回旋空间 。中国经济发展的区域性和差异性,为经济发展带来了巨大回旋空间 ,注入了巨大潜力 。从东部沿海来看 ,经济发展快速 ,产业发展生机勃勃 ,迈出了高质量发展的坚实步履 ,在技术创新引领带动下,展示出了强劲发展动力。从中西部地区来看 ,自身具有先天 的资源禀赋和比较优势,在承接东部成熟产业,优化产业结构 、提升发展水平等方面 ,具有互补性,由此形成了由东至西、由城市至乡村 的梯度发展格局 。“沿海地区踊跃创新 ,中西部地区加快发展 ,东北振兴蓄势待发 ,边疆地区兴边富民 。”这就是生机勃勃的中国。各地立足自身资源优势迈出发展步履,实现错位发展 ,又彼此配合、互为补充,在产业链和供应链方面形成一个发展整体。从中西部地区吸引外资情况来看,中西部地区经济增长与吸收外资增速多年高于东部地区 ,为扩大内需、民营企业发展、新型城镇化建设、乡村振兴 、国际合作等拓展了更加广阔 的空间。这些都是中国经济稳中有进 、稳中向好发展的底气与自信。
自信来源于持续对外开放。提高利用外资水平 ,开放大门要越开越大 ,让更多外资进得来。2023年1月1日,《鼓励外商投资产业目录(2022年版)》正式生效施行 ,总条目1474条,与2020年版相比,增加239条、修改167条 。鼓励目录越来越长,负面清单越来越短。近年来,我国持续降低外资准入门槛,全国和自贸试验区外资准入负面清单已分别缩减至31条和27条 ,形成了制造业基本开放 、农业服务业稳步持续开放的格局。去年前11月 ,我国实际使用外资金额11560.9亿元,按可比口径同比增长9.9%;我国货物贸易进出口总值38.34万亿元 ,同比增长8.6% 。我国已经连续3年清理了与外商投资法不符的法规 、规章、规范性文件,推动了500多份文件 的立改废 。外资 的逆势增长,不仅说明中国经济具有巨大的潜力动力 ,而且进一步增强了我们推动高质量发展的强大自信。(李萍)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)