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)
二十大报告将科技、教育、人才统筹部署 官方解读其深义******
(中共二十大·速递)二十大报告将科技、教育、人才统筹部署 官方解读其深义
中新社北京10月24日电 中共二十大报告将科技、教育、人才放在第五部分进行统筹部署。对此,中央改革办分管日常工作的副主任、国家发展改革委副主任穆虹24日在解读报告时表示,这是一个创新、有其深义。
当日,中共中央举行新闻发布会,介绍解读中共二十大报告。穆虹在解读报告时指出,科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略都是党中央提出的需要长期坚持的国家重大战略,也都是事关现代化建设高质量发展的关键问题。立足新时代新征程党的历史使命,党中央从突出创新在中国现代化建设全局中的核心地位出发,将科技、教育、人才放在二十大报告第五部分进行统筹部署,集中表达。
穆虹表示,过去党代会报告中,科技一般安排在经济建设中,教育一般安排在社会建设中,人才安排在党的建设中,党的二十大报告按照习近平总书记加强系统观念的要求,第一次把三大战略摆放在一起,是一个创新、有其深义。
“这既坚持了教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑,又强调了三者之间的有机联系,通过协同配合、系统集成,共同塑造发展的新动能新优势。”穆虹说。
穆虹指出,这三大战略共同服务于创新型国家的建设。他说,一是要坚持教育优先发展。全面贯彻党的教育方针,落实立德树人的根本任务,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。坚持以人民为中心发展教育,加快建设高质量教育体系,促进教育公平,促进人的全面发展,提高国民整体素质。
他说,二是坚持创新驱动。健全新型举国体制,加强基础研究,推进关键核心技术攻关和自主创新,完善科技创新体系,加快实现高水平科技自立自强。三是坚持人才是第一资源。完善人才战略布局,加快建设国家战略人才力量,深化人才发展体制机制改革,培养造就大批德才兼备的高素质人才,聚天下英才而用之。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)