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)
江西省上高县敖山镇副镇长唐国徽——扎根乡村接续奋斗******
大棚里,几十株果树枝繁叶茂,黄澄澄的果实点缀其间。12月1日,党的二十大代表、江西省上高县敖山镇副镇长兼洋林归侨少数民族聚居村党支部纪检委员唐国徽,一大早便和县农业农村局农业推广研究员赵险锋,钻进了村里的大棚。
“国徽,今年的果子口感不错。”村民们笑着打招呼。
“市场销售也很好。我调研了一下,在南昌每斤平均可以卖到10元,品相好,售价更高。”唐国徽笑着说,“今天咱们请来技术专家,给大家讲讲果树保养。”
怎么修枝去果,如何保留养分,赵险锋讲得认真,大家听得仔细,不时提出问题。连下几场小雨,气温明显下降,大棚内却是热火朝天。大棚外还有连片的泰国红心柚园、火龙果园、蓝莓园。
今年34岁的唐国徽是洋林村土生土长的瑶族小伙。大学毕业后,曾在深圳创业。就在生意红火之时,他应邀回乡发展。10年来,唐国徽带领乡亲们通过发展水果、乡村旅游等特色产业走上增收致富之路,村民人均收入从8000多元增至2.8万余元。
出席党的二十大后回到村里,唐国徽积极宣讲党的二十大精神。“党的二十大报告对全面推进乡村振兴作出重要部署,强调‘坚持农业农村优先发展’‘加快建设农业强国’。”唐国徽对乡亲们说,“全面推进乡村振兴,我们不能有‘等靠要’的想法,要撸起袖子加油干。咱们洋林村最大的特色就是多民族聚居,发展乡村旅游还有很大潜力可挖。”
村民们听得带劲,也提出一些建议,唐国徽一一认真记录。随后,唐国徽拿出一份方案,与洋林村党支部书记张胜德一起到县水利局争取项目资金,计划打通洋林村边与泗溪镇漕港村边水塘,打造景观湖泊。
“在这之前,我们已经和泗溪镇进行了协商,一起发展全域旅游。”唐国徽介绍,目前洋林村水系治理项目已经立项。
对接电商平台,打造“多彩洋林”农产品销售平台;联系专业公司,制订洋林村特色旅游小镇规划……“国徽一直没闲着,带着我们拓宽增收致富路。”张胜德拿出工作日志,其中记录了最近的工作日程。
“来看看我这刺绣怎么样?”走进村民陈胜梅家,她手里正针线飞舞。唐国徽拿起一份刺绣作品,只见“多彩洋林”几个彩字下,绣着一幅山水田园图。
“您的手艺快赶上老师喽!”唐国徽点赞。上月底,唐国徽请来上高县特殊学校的刺绣老师,为全村妇女开展了两天培训。
洋林村的妇女有民族刺绣手艺基础,如今在老师的带动下得到提升。村里的美术老师叶其秀,以洋林村风光画出10余幅“多彩洋林”美图,作为刺绣创作的底板。“大家不用担心销路,刺绣老师帮咱们卖,乡村旅游也能带动销售。”唐国徽给大家鼓劲。
“发展好洋林村,要只争朝夕。”掏出一张手绘的地图,唐国徽比画着说,“露营地、童乐园、滑草场、民族创业园……完成一项,就在旁边标注一项。”
“习近平总书记在党的二十大报告中指出,当代中国青年生逢其时,施展才干的舞台无比广阔,实现梦想的前景无比光明。”唐国徽说,“作为一名新时代青年,我愿扎根乡村接续奋斗,让乡亲们的日子越过越红火。”(朱磊)