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)
【十年·中国观察】不想生不敢老?中国寻解“成长中的烦恼”******
中新社北京9月26日电 题:不想生不敢老?中国寻解“成长中的烦恼”
中新社记者 李晓喻
31岁的江婷婷最近很忙:家里有一个刚2岁的儿子,还想再要个小孩,却又担心自己变成“只围着孩子转没有事业的人”;父母已经60多岁了,也需要她的照顾。
在中国,有许多像江婷婷这样的家庭。中国2013年逐渐放开二孩生育,十年间,年出生人口在2016年、2017年超过1700万,但2018年后连续三年下降。2021年,中国出生人口为1062万多。
生育意愿下降的原因是多方面的。与十年前相比,随着受教育程度和收入水平提高,社会对婚育选择的包容度也在提升。结婚和生育密切相关,2021年,中国结婚登记数跌破800万大关,连续第八年下降。
2021年5月20日,一对新人手持结婚证在北京海淀区民政局婚姻登记处外拍照留念。中新社记者 富田 摄养育要求的提高,也导致人们“不愿生”“不敢生”。中国人民大学人口与发展研究中心副主任宋健表示,随着社会竞争压力加大,年轻父母的育儿精细化程度和对孩子的期望越来越高,一定程度上加大了养育负担。教育负担也比较沉重,课外辅导、择校费用、学区房等都提高了生育成本。
出生人口不断走低的同时,中国老年人口规模迅速扩大。第七次人口普查结果显示,中国60岁及以上人口有2.6亿人,其中65岁及以上人口1.9亿人,占总人口比重达到13.5%。2010至2020年的十年间,中国60岁以上人口比重上升了5.44个百分点。
2021年5月11日,老人在北京景山公园内散步。中新社记者 侯宇 摄老龄化加剧,一些新问题随时出现。山西一家家政服务公司负责人刘燕对记者说,与前几年不同,现在她10个客户里有8个诉求是为70岁以上老人找保姆,但能够妥善照料老人的保姆太少,“接连介绍十几个都不一定能找到合适的”。
这些烦恼似乎是十年来中国社会飞速发展带来的某种必然。
中国社科院原副院长蔡昉表示,生育率下降、人口增长率降低、老龄化水平提高,是经济社会发展过程中具有规律性的结果,也是21世纪全球大趋势。不过,不管与世界平均水平还是主要国家相比,中国老龄化进程都偏快,而且是“未富先老”。目前中国人均GDP已突破1万美元,但依然显著低于高收入国家的平均水平。
在蔡昉看来,如今中国面临的人口问题是“成长中的烦恼”。这对中国经济而言喜忧参半:一方面,人口素质不断提高,支撑中国经济高速增长几十年的“人口红利”正转变为“人才红利”,有利于经济发展方式转变、产业结构升级;另一方面,人口增长速度趋缓将影响消费需求增长,进而制约经济发展,潜在经济增长率也会逐步降低。中国需要及时通过改革和政策调整,防范人口因素致使经济增长偏离合理区间的风险,把挑战转化为机遇。
2022年6月21日,江苏南京,南京航空航天大学的毕业生们登台领取毕业证书。中新社记者 泱波 摄南开大学人口与发展研究所教授原新也表示,生育、养老是家事,也是国事。中国应为年轻人创造更好的婚育条件,为老年人提供更舒心的养老环境。这不仅事关千万个家庭幸福,更关乎国家和民族未来。
对此,中国官方明确提出:人口发展是关系中华民族发展的大事情,要求深化生育政策及人口发展趋势研究,完善人口发展战略,根据中国人口发展的变化形势,逐步完善生育政策。
行动已经开始。近年来,从倡导婚事从俭,力避高价彩礼、婚礼大操大办,到放开三孩生育,取消社会抚养费等制约措施,废止相关处罚规定;从延长产假和育儿假,到明确要求防止以学区房等名义炒作房价,推动放学时间和父母下班时间相衔接,严格规范校外培训,中国正力图让一度令人焦虑的婚嫁、生育、养育、教育变得轻松些。
2022年7月31日,山西太原,家长与孩子共同绘制帐篷涂鸦,享受夏日假期时光。中新社记者 武俊杰 摄用中国国家发展和改革委员会社会发展司司长欧晓理的话说,这一揽子支持举措的目的,就是要打造生育友好型社会,促进人口长期均衡发展。
分析人士认为,这些改革措施有利于抓住已经为时不长的机会窗口,切实降低生养成本,挖掘生育潜力。
“等到我不用为产假结束谁来带孩子操心的时候,或许我会考虑再要二胎。毕竟,有个兄弟姐妹对孩子来说也很重要。”江婷婷说。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |