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)
“2023答案奇遇夜”1月14日上线 一起笑对生活的烦恼******
1月14日,“2023答案奇遇夜”将在知乎独播上线,主题为“给生活加一勺期待”。主持人张绍刚联同大张伟、李诞、于文文、高亚麟、鑫仔、艾热、江梓浩、宋木子、左凌峰等知名艺人,带着年轻人的问题走进“一勺答案咖啡馆”,带来一段寻找答案的欢笑之旅。
在这个咖啡馆里,可以提出一个问题,也可以找到一勺答案。节目像好友聚会一样,一起聊聊现实生活里的烦恼和焦虑。
年轻人关心的问题,知乎从不缺席。以什么理由请假,领导一定会批?“网瘾老人”愁坏儿女,暴露了哪些问题?……“答案奇遇夜”从知乎2022年的10个经典问答切入,节目涉及职场、情感、消费等多个年轻人热议的话题。
“第一次去女朋友家过年要注意什么?”鑫仔带着从知乎上的答案“放轻松,做自己”,演出了一场喜剧《老丈人和我》。年轻人被冠以“精致且精明”的消费观,孟川用脱口秀回答了“为什么年轻人消费开始降级”。说着“人间不值得”的李诞,则在脱口秀里分享自己修炼“松弛感”的秘诀。
《老丈人和我》剧照
辞旧迎新之际,“答案奇遇夜”奉上的不仅是欢声笑语,也是对现实问题的思考。小品《摩登家族》,将展现一个祖孙三代沉迷网瘾的家庭。其灵感就来自知乎上的问题:“10 万老人每天上网超 10 小时,‘网瘾老人’愁坏儿女,暴露了哪些问题?”知友纷纷吐槽“网瘾家人”:激情打CF的爸爸,沉迷网购的妈妈,73岁的外公夹血氧仪时要求换个手指方便玩手机……而节目的“答案”也来自知友:“打不过就加入”,“多陪陪老人,甚至陪他一起上网聊天玩游戏”。
《摩登家族》剧照
知乎“答案奇遇夜”已举办至第三届,自诞生以来就在众多晚会中别具一格。“有问题,就会有答案”,相信每一个年轻人都能在这个晚会中,找到自己的解答。(完)