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)
【学习贯彻党的二十大】郝明金:传承优良传统,团结奋斗恪尽强国之责******
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习近平总书记所作的报告总结历史经验、把握发展大势、应对世界之变、回答时代之问、引领伟大复兴,通篇闪耀着马克思主义真理光芒,是中国共产党迈上新征程、续写新辉煌的政治宣言和行动纲领。
习近平总书记在报告中强调,发挥我国社会主义新型政党制度优势,坚持长期共存、互相监督、肝胆相照、荣辱与共,加强同民主党派和无党派人士的团结合作,支持民主党派加强自身建设、更好履行职能。我们深受鼓舞,也倍感责任重大。民建要把学习宣传贯彻中共二十大精神作为当前和今后一个时期的首要政治任务抓紧抓实。迅速掀起学习宣传的热潮和贯彻落实的高潮,着重把握习近平新时代中国特色社会主义思想的世界观和方法论,坚持好、运用好贯穿其中的立场观点方法,把思想和行动统一到中共二十大的决策部署上来、把智慧和力量凝聚到中共二十大提出的目标任务上来。要深化政治交接,传承优良传统。把学习贯彻中共二十大精神特别是习近平新时代中国特色社会主义思想作为政治交接的时代内涵,平稳有序推进换届工作,推动“矢志不渝跟党走、携手奋进新时代”政治交接主题教育深入开展,教育引导民建会员深刻领悟“两个确立”的决定性意义,增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,进一步筑牢团结奋斗的共同思想政治基础。要持之以恒加强自身建设。以习近平总书记关于做好新时代党的统一战线工作的重要思想为指导,按照“讲政治、识大局、严要求、善履职”的工作要求,统筹推进参政党“五大建设”,更好履行好参政党职责,做中国共产党的好参谋、好帮手、好同事。要团结奋斗,恪尽强国之责。发挥密切联系经济界的特色优势,聚焦中共二十大提出的重大战略,围绕推动经济高质量发展、实施科教兴国和创新驱动战略、积极稳妥推进碳达峰碳中和、扎实推进共同富裕、做好长江生态环境保护等重大议题,深入调查研究,积极建言献策;坚持建言资政与凝聚共识双向发力,使广大会员切实承担起中国特色社会主义亲历者、实践者、维护者和捍卫者的政治责任和时代使命;真抓实干,做好社会服务工作,助力定点帮扶地区全面推进乡村振兴,巩固拓展脱贫攻坚成果。
民建将更加紧密地团结在以习近平同志为核心的中共中央周围,深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,踔厉奋发,勇毅前行,为全面建成社会主义现代化强国、实现第二个百年奋斗目标,以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴作出新贡献。
(来源:统战新语微信公众号 作者郝明金系民建中央主席)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)