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)
上海:“宏伟蓝图”新年加油干******
【坚定信心 勇毅前行⑮】
光明日报记者 任鹏 颜维琦
1月3日,新年第一个工作日。上海松江广富林国际文化交流中心的会场大厅里,正在举办国家级松江经济技术开发区、综合保税区2022年度长三角G60科创走廊高质量发展暨经开区成立30周年企业座谈会。大屏幕上,一幅幅动人的画面,一串串骄人的数据,展示着“而立之年”的松江经济技术开发区走过的成长之路。
1992年7月,国家级松江经济技术开发区前身上海松江工业区正式启动开发建设。30年间,开发区着力锻造创新创造“生力军”,不断跑出项目投资“加速度”。尤其是近年来,作为长三角G60科创走廊策源地,开发区的全国综合排名从2018年的第101名跃升至2022年的20强。2022年,预计实现全口径税收同比增长22.5%,工业固定资产投资、招商户数、合同外资、到位资金等全部超额完成了全年任务。
“2022年的销售收入大概是2021年的4倍。”上海超硅半导体股份有限公司董事长兼总裁陈猛说,在过去的4年半间,公司累计投资接近60亿元,2023年预计再增加投资20亿元。在陈猛看来,公司的迅速发展不仅得益于这里开放、包容的投资环境,更得益于体贴入微的营商环境。在国家及地方出台各项法规后,开发区第一时间向企业进行细致到位的政策解读,并提供相应服务,做好企业的“店小二”,当好企业的“同路人”“知心人”。
“不久前,中央经济工作会议提出‘要把恢复和扩大消费摆在优先位置’,《扩大内需战略规划纲要(2022—2035年)》也推出了全面促进消费、加快消费提质升级的具体举措。”新年给百事公司大中华区CEO谢长安带来新的希望,“冬去春来,万物复苏,展望2023年,我们满是憧憬。”
同一天,继一批重大工程集中开工后,徐汇区举办2023年投资促进大会暨重大项目签约仪式,17个重大项目集中签约,涵盖大健康、车联网、信息技术、汽车、元宇宙等领域。其中,宝马集团的上海研发中心即将迁入徐汇滨江。
“未来,宝马愿积极参与到上海徐汇创新型、开放型经济建设中,积极践行数字化转型战略,并继续加大对相关领域和技术的投资,推动数字创新与未来出行的发展,为徐汇、为西岸发展助力。”宝马集团中国区副总裁吴燕彦表示。
在静安、在金山、在临港新片区……涉及产业发展、民生保障和基础设施的重大项目集体开工,寄托着人们对2023年的美好展望。“始终保持锐意创新的勇气、敢为人先的锐气、蓬勃向上的朝气,发扬钉钉子精神,强化一抓到底的意志力,以排头兵的姿态和先行者的担当,把宏伟蓝图变为‘施工图’‘实景画’,奋力开创上海现代化建设新局面。”在新年第一个工作日举行的2023年上海市委首次季度工作会议上,上海市委主要领导表示。
《光明日报》( 2023年01月07日 01版)