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粤港澳大湾区“香港赛马会杯”青少年网球邀请赛开赛******
中新网广州1月6日电 (王坚 陈俊亮)为期3天的2022粤港澳大湾区“香港赛马会杯”青少年网球邀请赛6日在广州南沙国际网球中心开赛。邀请赛设置了U12和U14两个组别的男、女子团体赛。
该比赛获广州、深圳、珠海、东莞、佛山等大湾区9个城市积极响应,派出选手参赛。逾120名优秀青少年网球选手将通过单打、双打结合的团体赛模式进行交流与对决。从参赛队伍的数量和运动员水平看,该赛事为华南乃至粤港澳地区最具影响力的少年网球赛事之一。
开赛仪式现场合影 赛事组委会 供图广东省网球协会副主席贺东波表示,该协会与香港赛马会自2019年携手合作以来,一直致力于推动粤港澳大湾区网球运动的推广与交流,尤其着重青少年的发展。双方通过举办多期少儿公益培训、青少年团体赛等项目,深受广大网球爱好者的热爱。该赛事已逐渐成为大湾区青少年竞技交流的精品项目,为网球少年们提供了网球竞技和文化交流的良好平台。
香港赛马会国内体育项目主任任军表示,该比赛搭建粤港澳大湾区各地青少年运动员竞技交流平台,希望参加此次赛事的各城市年轻运动员努力拼搏,在优良的设施条件和竞技环境下茁壮成长。
比赛现场 赛事组委会 供图当日,该赛事还设置了精彩纷呈的嘉年华区域,设有击球进攻大挑战、趣味运球挑战赛等一系列活动,让青少年运动员们在参与赛事之余,参与网球游戏活动,感受赛事带来的快乐和趣味。
该比赛由广东省社会体育和训练竞赛中心主办,广东省网球协会承办,香港赛马会独家冠名。作为香港最大的非盈利和慈善机构,香港赛马会多年来始终支持全民健身网球项目的普及和推广,为该赛事举办奠定了坚实基础。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |