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)
“加速奔跑”奏响新时代“最强音”******
心之所系,行之所至。面向未来,党员干部要以奋斗之姿昂首奋进,以拼搏状态接续赶考,加速奔跑在新时代的征途上,奔赴光荣与梦想的远征,向第二个百年奋斗目标勇毅迈进。
以“一往无前”的奋斗姿态砥砺前行,以信仰引领前行。
回望波澜壮阔的党史长河,一代代共产党人在实践中探索,在奋斗中坚持,一路挥洒热情与汗水,一路拼搏奋进、勇往直前,以开拓进取的干劲、艰苦卓绝的努力开创新景、赢得胜利,在他们身上闪耀着艰苦奋斗的精神,他们对信仰的执着追求令人动容。眺望远方的路,壮阔的征程在脚下,崭新的蓝图铺展开来,广大党员干部要以主动求索回应时代之问,以不懈努力扛起人民所托,以坚定的理想信念接续奋斗,主动应变、积极求变,用辛勤的付出和晶莹的汗水托举起更加美好的未来,用信仰凝聚起一往无前的奋斗势能,用奋斗去开创未来、书写辉煌。
以“众志成城”的姿态聚力向前,以团结战胜挑战。从塞罕坝的绿林奇迹到星辰大海之梦的成功实现,从奥运会的历史首创到乡村振兴的全面铺开,奋斗的道路上,有一张张坚韧不拔的面孔,有一双手勤勉作为的双手,凭借着团结一心的奋斗,我们共赴未来、共创美好,把力量凝结成“钢铁长城”,伟大成就背后凝结着几代人的奋斗和心血,“接力棒”在传承着,奔赴梦想的决心和信念在奋斗中凝聚着。新的征程上,广大党员干部要扛起新的使命,团结带领人民群众一同奋斗,以滴水穿石、久久为功的恒心投身伟大事业,坚持“干”字当头冲锋向前,集中力量办成更多的大事,心往一处想、劲往一处使,在团结奋斗中赢得新胜利。
以“挺膺担当”的姿态奉献为民,以初心汇聚力量。党员干部要锚定人民群众对美好生活的向往,形成攻坚克难、全力以赴的奋斗合力,扎根广袤乡村、服务基层一线,收集人民群众的“心愿清单”,将心愿逐一实现,将问题逐个化解,当好人民群众的“守护人”。要涵养拼搏进取的品格,将为民情怀融入到“逢山开路,遇水架桥”的火热实践中,在苦干实干中践行岗位职责,在担当作为中回应群众呼声,以“我将无我,不负人民”的情怀托举起人民群众稳稳的幸福,用初心汇聚力量,不断提升人民群众的幸福感和获得感。(杨亚均)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)