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)
大型交响组曲《岳麓书院》长沙首演******
2023年长沙新年音乐会《岳麓书院》大型交响组曲音乐会10日晚在长沙举行。 杨华峰 摄
中新网长沙1月11日电 (刘曼)2023年长沙新年音乐会《岳麓书院》大型交响组曲音乐会,10日晚在长沙音乐厅举行。
《岳麓书院》大型交响组曲以“实事求是”四字核心意象为主旋律贯穿始终,分为“千秋文脉”“一院弦歌”“百年风华”“十年丰碑”“时代之光”五大乐章,由湘籍音乐家廖勇作曲。全曲时长60分钟左右。
音乐会由著名指挥家余隆执棒,中国爱乐乐团、长沙交响乐团联袂演奏,王传越、么红等歌唱家倾情演绎。 杨华峰 摄
与其他交响乐作品不同的是,《岳麓书院》大型交响组曲是先有文学脚本,再根据剧本来创作的,在音乐的流动中呈现千年学府“实事求是”思想路线策源地的历史文化之源与红色革命实践足迹;在高潮的推进中,展现新中国成立、改革开放、全面建设、新时代中华民族伟大复兴的激昂征程。
“每个乐章都有具体事件和人物,音乐根据脚本提供的文学内容来构思主题、结构、情绪。”廖勇介绍,如“千秋文脉”通过木管与弦乐的交织、竖琴与长笛的对话,表现岳麓书院七毁七建,而始终弦歌吟咏不绝于世,千秋文脉绵延不衰;“一院弦歌”则聚焦南宋年间朱熹、张栻会讲于书院盛况空前的高光时刻,揭示经世致用、实事求是的中华传统文化根髓。
《岳麓书院》大型交响组曲中,还带有浓郁的“湖湘口音”。如第三乐章“百年风华”,围绕家喻户晓的湖南民歌《浏阳河》进行多次变奏;第一乐章“千秋文脉”,运用了具有浓郁湖南色彩的“湘羽”调式等。
在舞台的岳麓书院造景中,音乐与荧幕播放的视频场景相配合,交响浑厚融合湖湘底蕴。 杨华峰 摄
音乐会由著名指挥家余隆执棒,中国爱乐乐团、长沙交响乐团联袂演奏,王传越、么红等歌唱家与湖南师范大学天籁合唱团、长沙交响乐团歌剧中心合唱团共同演绎。在舞台的岳麓书院造景中,音乐与荧幕播放的视频场景相配合,交响浑厚融合湖湘底蕴,为观众呈现一场大气磅礴又不乏细微生动的艺术盛宴。
“这个乐曲十分生动有活力,我非常喜欢。现场这种呈现方式,能让没去过岳麓书院的人也感受到它的魅力。”来自俄罗斯的留学生Polly说。
据悉,大型交响组曲《岳麓书院》由中共长沙市委宣传部牵头组织创作,是湖南省贯彻落实党的二十大精神的重点文艺项目。本次首演后,《岳麓书院》将作为长沙交响乐团保留节目长期演出,同时也将作为中国爱乐乐团的中国文化代表节目进行国际巡演。(刘曼)