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)
2022年世界互联网大会乌镇峰会弥合数字鸿沟论坛举行******
11月9日,2022年世界互联网大会乌镇峰会弥合数字鸿沟论坛在浙江乌镇举行。中国国家互联网信息办公室副主任盛荣华,中国科学技术协会专职副主席、书记处书记孟庆海,浙江省人民政府副省长高兴夫,全国人大社会建设委员会副主任委员、世界互联网大会秘书长、中国网络社会组织联合会会长任贤良,联合国儿童基金会代理驻华代表郑道出席论坛并致辞。
盛荣华指出,新一轮科技革命和产业变革深入发展,数字技术对人类的生产生活产生深远影响,但全球数字化发展不平衡现象仍然突出,弥合数字鸿沟、实现数字普惠的必要性和紧迫性日益凸显。近年来,国家网信办会同有关部门加快推进网络强国、数字中国、智慧社会建设,深入实施全民数字素养与技能提升行动,加强资源供给,构建培训体系,践行社会公益,深化国际合作,在推动弥合数字鸿沟方面取得积极成效。希望各方携手同行,坚持包容普惠、提供优质服务,坚持技术赋能、提升数字素养,坚持融合发展、拓展应用场景,坚持深化合作、共享数字成果,为加快弥合数字发展鸿沟、构建网络空间命运共同体作出新的更大贡献。
孟庆海表示,要站在推动全球可持续发展、实现全人类共同进步的战略高度努力弥合数字鸿沟。中国科协组织开展全民数字素养与技能评价指标体系研究,开展银龄行动助力老年人提升信息素养,致力向不同人群提供持续、稳定、普惠、开放的数字科普产品和数字科普服务,愿与世界各国同仁携手同行,让数字文明造福世界人民。
高兴夫表示,浙江是互联网发展大省,省域网络覆盖率、使用率大幅提升,但接入鸿沟、能力鸿沟等问题仍然存在。浙江以深化数字化改革为牵引,以大力发展数字经济为重点,以提升全民数字素养与技能为抓手,推动数字使用转向更有效的数字利用、数字失能转向更全面的数字赋能,为推进共同富裕贡献智慧和力量。
任贤良表示,在全球数字化发展与数字化转型浪潮中,数字技术在促进经济社会发展、给人们提供高质量信息服务的同时,也在加剧社会发展层面的种种差距,形成了越来越明显的数字鸿沟。要依靠技术创新应用、促进数字普惠共享,加强数字技能培训、提升全民数字素养,面向社会特殊群体,弥合城乡数字鸿沟,坚持规范健康发展、打造良好数字生态。
论坛上,世界工程组织联合会、世界知识产权组织中国办事处、联合国教科文组织驻华代表处负责人以及来自教育部、人力资源社会保障部、中国科协、国际劳工组织等部门和行业代表作了主题演讲。来自中国、俄罗斯、英国、日本等国家的政府官员、专家学者、企业代表等进行了圆桌讨论。会上还发起了《提升全民数字素养和技能倡议》,举办了首届数字乡村创新设计大赛颁奖仪式。
本次论坛由教育部、人力资源和社会保障部、中国科学技术协会、联合国儿童基金会主办,中国网络社会组织联合会、教育部教育技术与资源发展中心(中央电化教育馆)、中国科普研究所协办。来自政府部门、科研机构、社会组织、企业平台等100余人现场参会。
(来源:“网信中国”微信公众号)