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)
让每一件包裹都不“迟到”******
【新春走基层】
光明日报记者 訾谦
腊月清晨的北京,气温仅有零下5摄氏度,天还未亮,位于西城区的某快递公司营业部却已是一片繁忙景象。
在堆积满柜的包裹中,王毅拿着手中的扫码机,熟练地挑拣、录入着上午需要派送的快递,再整整齐齐地放进快递三轮车里。
28岁的王毅来自河南安阳,已经在北京工作生活了6个年头,今年是他从事快递行业的第5年。5年来,不论风吹日晒,只要身体允许,他总会在7点整出现在营业部,准时开始一天的工作。
和往常一样,这天上午,王毅的工作就是将马连道茶城各商户的包裹送往每个门店。对不熟悉这里的人来说,身处6.8万平方米的茶城内仿佛置身迷宫之中,但对王毅来说,长期的工作已经使他可以熟练地在小门、小路、楼梯中绕来绕去,一路上遇到商管和商户还熟悉地打着招呼。
“毅哥还坚守岗位呢!准备啥时候回家过年哩?”路过一家绿茶铺子时,店员操着标准的河南话问。
“今年估计不回去了,春节值班有补贴,留在这多挣点钱!”王毅一边拿着包裹向前走,一边扭头对店员说,“我先干活儿去了,等闲了再聊!”
王毅告诉记者,这个店员是他老乡,因为他常在茶城派件,所以一来二去大家就熟络了起来,闲暇时还会一起吃饭。“这里的好多店员和我都是朋友,不管是不是老乡,大家都是在北京的异乡人,都有共同语言。”
上午10点左右,拉货板车上待派件包裹数量越来越少,王毅手中的快递巴枪(手持物流终端)响铃的次数却越来越多:“叮,您有新的订单,请尽快取件。”
“这边商户多,寄件业务比较多,我习惯全派完件后再统一取件,要不然容易手忙脚乱,万一弄错就麻烦了。”王毅拿袖子擦了把汗推着车说,这里收取的包裹一般以茶叶、茶具为主,现在茶城内店铺逐渐恢复营业,订单不断增加。
11点半左右,当板车中的包裹再次堆满,王毅上午的工作也正式收工,看着手机上显示的9000多步的数字,记者深感快递员的不易。
“这都没什么,最难的时期已经挺过去了,接下来会越来越好的。”王毅告诉记者,去年12月上旬是最艰难的,因为营业点超过一半的快递员都“阳”了,不能工作。在“减员增件”的情况下,为数不多在岗的快递小哥每天处于“拉满”的状态,有时派件到凌晨,一天4万步都是常态。
“收不到快递的焦虑我们很理解,但这种情况快递员心里更着急,好在现在大家都重新上岗了,恢复正常的感觉真好!”王毅说,虽然干快递员很辛苦,但他觉得很有奔头,生活忙碌又充实,收入也一年比一年高。
如今,虽然已近年关,但王毅和他全国各地的同行却比平时更加忙碌。数据显示,今年的前5天,全国快递业务量日均数据已经达到了3.7亿件,与去年同期相比增长16.7%。国家邮政局专门制定了《邮政快递业2023年春节期间寄递服务保障工作方案》,快递企业也纷纷推出“春节不打烊”服务,保障人民群众生活需要和温暖过冬。
“现在许多包裹装的都是重要的药品和防疫物资,这种情况下客户对时效性的要求就更高,我们都会打起十二分精神,更快地把这些包裹送到客户手中。”王毅说。
谈起新年的愿望,王毅思索了几秒后说:“新年有新气象,希望在2023年我可以通过自己的努力工作,让大家的每一件包裹都不‘迟到’。”
《光明日报》( 2023年01月10日 03版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)