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年广州空气质量改善再获突破******
广州日报讯 (全媒体记者杜娟 通讯员穗环宣)2022年广州市蓝天保卫战取得积极进展,空气质量改善再获突破。记者1月16日从市生态环境局获悉,2022年,广州市5项污染物指标明显优于国家二级标准,均同比下降或低浓度持平。其中,PM2.5平均浓度22微克/立方米,全年每天达标,再创新低,在国家中心城市中保持最优。此外,空气质量优等级天数同比增加50天;“十三五”期间一直超标的二氧化氮实现连续三年稳定达标,平均浓度创历史新低。
落实“控车、降尘、少油气”七字治气方针
2022年,广州坚持系统治理,制定实施全年工作总计划、年中专项行动方案、年末百日攻坚强化方案等,推进落实“控车、降尘、少油气”的治气思路,深化PM2.5和臭氧协同控制。2022年新增纯电动巡游出租车1823辆,占比超90%;累计推进氢燃料电池车辆约300辆;注销国Ⅲ排放标准营运柴油货车1901辆;全市1278个涉油工地94%落实使用合格油品措施;6艘珠江游电动船投入运营,全港岸电覆盖率超90%。检查挥发性有机物生产、销售企业745家次,查处相关环境违法行为;对132家涉挥发性有机物重点企业进行分级管理,推进升级改造;全市362家企业完成一轮次污染物吸附设施的更新,565座加油站、18座储油库完成密闭性检查,完成17家企业50多万个密封点泄漏检测与修复。开展扬尘防治日常检查、“回头看”抽查和专项巡查,检查建设工地10000余个次,立案处罚建筑废弃物违规排放运输1180宗。
加强科研支撑,开展专项执法
充分发挥大气环境预警防控专家团队作用,建立专家帮扶工作机制;建设13个挥发性有机物组分监测站,黄埔、白云、番禺区建成293个小型空气质量监测站,在300辆出租车上安装空气质量移动监测系统,用好广州塔垂直监测数据,每日提供重点管控区域及重点抽查企业建议名单,为科学治气提供技术支撑。
利用铁塔公司视频监控、小型空气质量监测站、在线监控、走航监测、无人机巡查、遥感监测、黑烟车抓拍、电力监控等技术锁定污染源,精准打击,严格查处环境违法行为。7月以来开展挥发性有机物专项执法行动、百日攻坚执法保障行动共检查企业4429家次,发现问题企业812家,立案调查89宗,责改403宗,取缔关闭15家。
约谈石化行业相关企业和重点用车大户,压实重点企业臭氧污染防治社会责任;发布《关于错峰卸油、夜间加油和绿色出行的倡议书》《关于重点企业加强污染减排的倡议书》,督促签订《广州市柴油车重点单位环保用车公开承诺书》,引导全民参与治气。
2023年广州大气治理的工作重点有哪些?
2023年广州大气治理的工作重点又有哪些?市生态环境局有关负责人表示,将继续按照“控车、降尘、少油气”的治气思路,牵头持续深入打好蓝天保卫战,重点做好六方面工作。
强化科技支撑。强化大气环境预警项目的支撑,深化臭氧、PM2.5协同控制研究,注重边研究、边产出、边服务。
收严排放标准。生物质、燃气锅炉执行《锅炉大气污染物排放标准》(DB44/765-2019)特别排放限值通告,氮氧化物标准由150毫克/立方米收严至50毫克/立方米。2023年全市推广使用国6b标准车用汽油,实施重型柴油车国6b排放标准。
深化移动源污染防治。协调巡游出租车、市中心区公交车全面实现纯电动化,组织落实国Ⅲ柴油货车分步限制通行措施;协调推进国Ⅲ营运柴油货车淘汰。
加强挥发性有机物污染治理。加快推进含挥发性有机物原辅材料源头替代;实施石化、化工和表面涂装等重点领域深度治理,提升泄漏检测与修复工作水平,推进502个储油罐挥发性有机物排放控制。
强化面源污染精细化管理。聚焦建筑施工、城市道路、线性工程、运输车辆和裸露地面等领域扬尘污染源,协调督促建设工程严格落实“6个100%”要求,加强余泥运输车辆规范化管理。
精准应对污染天气。加强空气质量会商和专家研判,动态更新污染天气应对减排清单并落实应对减排措施,利用在线监测、走航监测、无人机巡航、电量监控等科技手段,实施针对性管控。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)