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)
暖心服务让旅客踏上回家路******
央视网消息(新闻联播):春运期间,记者在春运一线看到,各地各部门想方设法为旅客提供暖心服务。
新疆和若铁路今年迎来开通后首个春运,且末站、若羌站等站点,虽然现在客流量不大,但铁路部门还是增设了通道和服务人员,引导乘客进站。
作为长三角客流量最大的铁路枢纽之一,今年春运,杭州火车东站启用了新建成的客运生产服务中心,多种数字化设备为应对客流高峰提供保障。
平安春运,温暖回家。一些火车站对老幼病残孕等重点旅客设置专门通道,提供进出站、上下车帮扶服务。郑州火车站西广场,昨天(1月7日),一名旅客突发疾病倒地不起,正在进行志愿服务的郑州市中医院的医护人员立即展开救治。
救治过程中,医护人员测量他的各项体征,不停呼唤。3分多钟后,男子渐渐清醒,随后被120急救车送往医院。目前,这名男子已经没有大碍。
翰墨凝香,年味渐浓。在高铁南京南站候车厅,60多位书法家现场挥毫创作,为来往旅客和一线铁路职工送上春节祝福。
公路、民航也推出了很多暖心服务。广西南宁汽车站推出“雷锋车”“小红帽”等,服务老人、孩子等重点旅客;兰州中川国际机场针对务工人员返乡和高校学生出行,提供了包机、包车、定制公交等“点对点”服务。
来自国务院联防联控机制春运工作专班数据显示,春运第一天,全国铁路、公路、水路、民航共发送旅客3473.6万人次,环比增长11.1%,比2022年同期增长38.9%。