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中科院发明新型高科技纸张,水火不侵 |
2017-01-15 |
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来自中科院上海硅酸盐研究所朱英杰研究小组发明了耐火且防水的纸张。这种新型纸张,使用的是无机材料-羟基磷灰石,因此耐火性很好。这是一种天然的矿物质,并且它是脊椎动物骨骼和牙齿的主要无机成份,也可以被人工合成,具有优良的生物相容性并且环境友好,本身呈现优质的白色,是制造纸张的理想材料。
在制造配方中,研究者引入了油酸盐成分,它是一种疏水亲油的结构。同时,将羟基磷灰石采用纳米线的结构,一方面这种纳米级粗糙结构可以进一步增强其疏水性能,另一方面也赋予羟基磷灰石材料柔韧性,使其可以制造成柔软的纸张。
常规利用微纳结构制备的超疏水材料最大的问题就是不耐磨损,而这种纸张却不怕摩擦。这种特点来自于其独特的层状结构,当表面的层状结构被磨损掉后,下层就暴露出来,但是下一层还具有同样的微纳结构与油酸盐分子,因此丝毫不影响其继续发挥其超疏水的性能。
另外,它可以变身其他领域的小能手,除了将其开发成纸张,利用其表面疏水却亲油的特点,可以将其开发成一种简易的油水分离器。还可以作为一种易清洁灰尘的涂层:
可以预期,这种纸张不仅能够作为永久和安全的信息存储介质帮助长久保存书写和印刷文件及档案等重要的纸质文件,而且可以大幅度减少人类对传统植物纤维素纸的依赖,使大规模森林等宝贵的自然资源得以保全,还可以减少环境污染,具有重要的科学与生产意义。
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资料来源:化学加 |
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