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新型抗菌性“耐火纸”问世

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-08-22  来源:中国科学报  浏览次数:1225

俗话说“纸包不住火”。大火曾无数次吞噬人类宝贵的纸质文物,顷刻间将其化为灰烬。现今科技进步一日千里,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员朱英杰科研团队最近在新型无机耐火纸研究中又取得了一系列新的重要进展。

据该团队陈峰副研究员和吴进副研究员介绍,科研人员通过大量实验,在作为新型无机耐火纸构建原料—羟基磷灰石超长纳米线的制备方法探索方面,发展了一种具有普适性的油酸钙前驱体溶剂热法,采用多种不同的一元醇制备出高长径比的羟基磷灰石超长纳米线,纳米线的长度可达到100 微米以上,最大长度甚至接近1000 微米。另外,科研人员将油酸钙前驱体溶剂热法扩展到多种不同的可溶性磷酸盐磷源,制备出高长径比的羟基磷灰石超长纳米线。除此之外,科学家们在羟基磷灰石超长纳米线放大制备技术探索方面也取得了良好的研究进展。两年前羟基磷灰石超长纳米线制备的量级小于50毫升体积,目前已发展了体积为10升级反应釜的制备技术,产量增加了2个数量级以上,并且具有良好的可重复性,向耐火纸的批量化制备迈进了一大步。

“我们采用抄纸机、优化的配方和抄造技术,大大提高了所制备耐火纸的性能,耐火纸的尺寸也由原来的几厘米放大到A4尺寸(21厘米×29.7厘米),可以像普通纸一样直接在打印机上进行彩色打印,而且打印效果良好。”该团队博士后董丽颖介绍说。

“目前,我们研发的新型无机耐火纸的强度等性能得到了大幅度的提高,特别令人鼓舞的是耐火纸的主要性能指标已经达到复印纸国家标准,可应用于书写、复印机、打印机等特种办公用纸、书法和绘画纸、耐高温标签纸以及档案等重要文件的长久保存等。”朱英杰说。

耐火纸的另一个特点也令人惊叹。因为纸和纸制品是人们生活和工作中不可缺少的用品,一些使用和交换频繁的纸张,例如病历纸、钞票纸和各种票据等,细菌容易附着于纸的表面并通过人群传播,对人体健康造成严重威胁。另外,重要馆藏书籍和文物的保存也需要预防霉菌。针对这一课题,该团队熊志超博士等通过一步溶剂热法制备出分散性好、含量可调控的纳米银复合羟基磷灰石超长纳米线,采用该材料作为原料成功研发出具有优良抗菌性能的新型无机耐火纸。

朱英杰团队的相关研究结果得到了审稿专家的高度评价,作为封面论文和热点论文发表在《欧洲化学》上。该研究工作在国际上也受到了关注,《化学工程》等国际期刊对该研究做了亮点报道。新型羟基磷灰石耐火纸的发明专利“高柔韧性耐高温不燃的羟基磷灰石纸及其制备方法”已经获得授权。

“新型无机耐火纸在多个领域具有良好的应用前景,我们对新型无机耐火纸的未来充满了信心,但我们需要坚持不懈的努力。”朱英杰说。

 
关键词: 耐火
 
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