最新研究成果 給植物和人穿上“新衣服”
2010-05-11 來源:中國聚合物網
近日,中國化學化工學會永久會員、中國材料學會會員、南京師范大學化學科學學院教授周寧琳,在該校敬文圖書館演講時展示了其所帶團隊有關“新材料應用”的最新成果。
“仿生皮膚”讓植物煥發活力
“新材料在糧食的生產領域大有可為。普通糧食作物就和電影中大家看到的僵尸一樣,大多很害怕太陽的直接照射。”周寧琳打趣說。作為農業大國,我國當前對于農用薄膜的需求量位居全球首位,現在市場上80%的農膜都是普通塑料膜,只有不到兩成有著防硫、防蟲等一般功能,而且使用壽命短、價格昂貴,農民無法承受,廢棄后無法降解。“未來,我們要給農作物真正植上‘仿生皮膚’,改變這一現狀。”這是她目前承擔的一項江蘇省高新技術產業發展項目,已獲多項發明專利。
據周寧琳介紹,“仿生皮膚”的學名是納米仿生態轉光膜,是在現有的PE膜、EVA膜基礎上進行加工、改良后的新產品,不但有控溫、控光等常規功能,而且可以根據各種農作物的具體情況“菜單式”地更改生產工藝,能夠將自然光中的紫外線轉成紅橙光、藍紫光、青光、紅外光等各種色光,“這項‘植皮工程’可適用于各類溫室大棚以及珍稀花卉異地溫室養殖的植物。就像我們度假時沐浴著溫柔的加勒比海岸的陽光,植物在這樣的環境中將茁壯成長。”
目前,周寧琳的仿生態轉光農膜正在小批量生產階段并已經投入試驗應用,研究數據顯示,采用“仿生皮膚”種植的作物品質得到了良好改善,一般可提早7~10天上市,也比一般薄膜覆蓋作物增產最少20%以上,每畝增收效益在30%左右。
周寧琳算了一筆賬:一個自然村全年消耗2噸納米仿生態轉光膜,大約可覆蓋地面1萬畝,按每畝增收20%計算,全年預計可增收2000萬元。
給衣服刷上“涂料”
“刺眼的反射光、曬得發白的水泥墻……南京好像有永遠散發不完的熱量。”周寧琳正在研發的適用于給城市建筑外墻“變臉”的新一代的納米耐候、保溫節能多功能涂料,已進行過加速老化試驗,正在試生產階段。這種新材料實現了智能轉光、納米隔熱、防霉抗菌的協同作用,涂膜壽命延長2倍,隔熱保溫性能優異,大大減少了夏季過熱、冬季過冷帶來的能耗,可以有效緩解現在建筑外墻的EPS板及XPS板導熱系數低、透氣性差、剝脫開裂的“軟肋”。
新材料在紡織領域的應用更為“驚艷”。周寧琳研發小組開發了可以用于紡織品的“涂料”,通過這種涂料處理過的織物可以對紫外線產生三重屏蔽作用,能高效地吸收300~360納米的紫外光,特別對UVA和UVB有良好的吸收轉化、反射和散射作用,并能發射紅光。制成的衣服生產工藝綠色環保、能耗低,整理液無須乳化劑,減少了廢水以及二氧化碳的排放量,不但可使紡織品壽命延長,而且使其符合健康、環保的標準,不但可以大幅度地提高UPF值10倍以上,使UVA、UVB透過率的衰減率超過86%,“還具有抗菌抑菌的保健功效以及防暑、隔熱、觸感涼爽的特點。可以扔掉你的防曬霜啦。”周寧琳說。這種涂料可廣泛應用于普通服裝、職業服裝(如野外作業服)、軍隊特警制服、窗簾帳篷布、遮陽傘帽等幾乎所有織物上。
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(責任編輯:佳)
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