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)
数字化为全球经济注入新动能******
两部“互联网发展报告蓝皮书”发布——
数字化为全球经济注入新动能
光明网记者 李政葳 孔繁鑫
在过去的一年里,中国和世界互联网发展取得哪些新进展、新成就?又呈现出哪些新趋势?11月9日,在2022年世界互联网大会乌镇峰会期间,《中国互联网发展报告2022》《世界互联网发展报告2022》蓝皮书对外发布。
蓝皮书由中国网络空间研究院牵头,由国内外互联网领域高端智库和研究机构参与编撰完成,自2017年起连续6年面向全球发布,已成为世界互联网大会的一项重要成果。
中国数字社会建设更加均衡包容
《中国互联网发展报告2022》从网络基础设施、数字经济、数字化公共服务、网络文明、网络安全、网络法治及网络空间国际交流合作等7个方面,立体呈现了中国数字化转型过程中的新实践、新成就。
截至2022年6月,中国累计建成开通5G基站185.4万个,建成全球规模最大的5G网络;光纤宽带加速升级,千兆用户规模达到5591.1万户,全国超过300个城市启动千兆光纤网络建设;物联网产业规模突破1.7万亿元……一系列数据,清晰展现了中国数字化转型发展中取得的亮眼成绩。
记者留意到,蓝皮书中专门用一个章节系统介绍了数字社会建设情况。“我国数字社会建设更加均衡包容。近年来,我国大力推动信息惠民、网络扶贫和电信普遍服务,在数字鸿沟治理方面一直走在国际前列。”中国网络空间研究院副院长李颖新说。
世界进入全面数字化转型发展期
《世界互联网发展报告2022》重点立足全球视野,梳理总结世界互联网发展情况,客观反映在国际复杂环境下,各国积极探索、推动发展、应对挑战的新举措、新进展、新成果。
“从总体上看,全球互联网仍然在曲折中前进、在竞争中发展。”李颖新介绍,世界进入全面数字化转型的发展时期,数字技术创新仍是全球战略重点;此外,互联网领域发展不平衡、规则不健全、秩序不合理等问题日益凸显。
蓝皮书显示,2021年全球47个国家的数字经济增加值规模达38.1万亿美元,同比名义增长15.6%,占GDP的比重达45%。“数字经济为全球经济增长注入新动能,成为推动全球经济复苏的重要引擎。”李颖新说,疫情之下,越来越多的经济活动转移到线上,催生了远程医疗、在线教育、在线办公等新的业态和经济增长点;数字技术与实体经济融合创新的特征更加明显,继消费互联网之后,产业互联网成为各方关注的重点。
《光明日报》( 2022年11月11日 07版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)