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)
“帮乡亲们把日子过得更红火”******
福建省寿宁县政协副主席、下党乡党委书记项忠红——
“帮乡亲们把日子过得更红火”(新时代新征程新伟业·二十大代表这样带头干)
“目前茶叶销售怎么样?”党的二十大代表、福建省宁德市寿宁县政协副主席、下党乡党委书记项忠红开门见山。
“这是我们2022年引进的白茶品种,市场反响不错,全年销售额预计达2000万元。”从生产线上拿起一袋刚包装好的茶叶,企业负责人杨德福向项忠红介绍。
“发展茶产业,产品质量是关键,要把茶叶种好;积极开发不同类型产品,满足市场多样化需求。”项忠红对杨德福说。
下党乡位于闽东宁德的大山深处,直至上世纪80年代末,全乡没有一条公路,交通十分不便,素有“车岭车上天,九岭爬九年”的说法。“党的二十大报告提出,发展乡村特色产业,拓宽农民增收致富渠道。”项忠红说,“我们要着力补齐短板,促进高山生态茶、乡村旅游等生态特色产业提质增效,帮乡亲们把日子过得更红火。”
如今,下党乡茶叶种植面积达6000多亩,乡里在推动茶叶品种改良的同时,着力建设“智能茶园”——借助智能化手段提高工作效率、节约人工成本和水肥资源,让茶园运作更高效。“目前,这样的智能茶园已在全乡10个村铺开。”项忠红口吻中透着自豪。
“大家好,这里是宁德市寿宁县下党乡,我们的茶叶是高山优质茶叶……”走进下党乡下党村,返乡创业青年夏美雄正在直播间内熟练带货。
“村民们擅长种茶,但对于产品设计、包装、线上销售等很陌生。”项忠红说,夏美雄在外打拼多年,“我们邀请能人返乡创业,带动更多下党的农特产品插上‘电商翅膀’俏销全国。”
“每天平均直播2场。”夏美雄介绍,2022年茶叶线上销售额达20多万元。
项忠红刚从直播间走出,下党村村口,74岁的村民王光朝兴冲冲地朝她招手:“项书记,来我家茶馆坐坐!”
借助乡村旅游的东风,种了一辈子田的王光朝,2016年投资近10万元改造祖屋,在村里开起了“幸福茶馆”,2022年纯收入达6万多元。
“现在村里游客多了,可茶馆还是局限于卖茶叶。”王光朝问,“项书记,我们如何实现新发展?”
“我们打算统筹做好茶文化、茶产业、茶科技的这篇大文章。”项忠红指了指茶山上正在建设的观光步道,“未来游客能走进茶园零距离体验、研学。咱们茶馆,可以考虑让娃娃们体验茶叶制作等茶文化。”
2021年以来,下党乡开展了农村党员“带头提高能力素质、带头领办产业项目、带头联户帮扶共富”活动。项忠红说:“我们将紧紧扭住产业发展这个‘牛鼻子’,持续巩固脱贫成果,积极建设美好家园,努力走出一条具有闽东特色的乡村振兴之路。”(人民日报 记者 钟自炜)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)