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)
疼!为什么身体这个部位被足球运动员视如生命?******
世界杯已进入第四天,如火如荼的赛程让人激动不已,不过也有不少人发现,许多球员因伤病告别了本次世界杯,其中脚踝损伤是足球运动员常见的伤病之一,比如韩国球员朴志洙因脚踝韧带撕裂,在最后一场热身赛中告别了世界杯。德国球员罗伊斯脚踝伤病无法及时恢复,前锋维尔纳,作为上届德国队征战世界杯和欧洲杯的主力球员,也因为脚踝韧带撕裂宣告缺席本届世界杯。
不只是专业球员,普通人也会经常脚踝损伤,也就是我们所说的崴脚。但是因为太常见,很多人不当回事,除非肿痛难忍才去看医生。
其实,脚踝损伤需要及时处理,否则会给我们留下后遗症,带来生活的不便。
一、我们的脚踝什么时候最容易受伤
正常情况下,韧带——一种短而坚韧的带状组织,将我们关节处的骨头固定在一起,所以我们的脚踝才可以自如地活动。
当我们在高低不平的地面上行走或跑步时,下楼梯、起跳后落地,容易失去平衡会发生踝关节扭伤,尤其是在踩到石头或踩空时更容易发生。
在上述场景中,我们的踝关节扭曲、拉伸或弯曲过度,固定在我们踝关节的其中一根或多根韧带被撕裂或疼痛性拉伸,严重时,还会出现骨折。
来源:解放军第306医院
如果之前曾经发生过踝关节扭伤,腿部肌肉无力或腿部肌肉损伤,穿高跟鞋等,会更容易扭伤踝关节。
二、处理方式不当,可能会留下后遗症
如果,不小心扭伤脚踝后,你第一时间会选择怎样处理?
转动下脚踝,感觉不太痛,继续运动?
在感觉到痛的地方,抹上红花油活血化瘀?
拿个热毛巾敷一敷?
其实以上都是错误的处理方式。
继续运动,可能使损伤部位症状加重。
红花油的活血作用,会使血流加快,让肿胀更加严重。
在受伤早期,韧带表面分布的细小血管破裂,如果采取热敷的方式,可能会使细小血管进一步扩张,导致出血更加严重,淤青更加明显。
有数据统计,踝关节扭伤损伤者中,会有30%-40%的人是在不正当处置下出现慢性踝关节不稳或其他症状。因为不当的处置导致愈合不良,容易出现经常性的踝关节疼痛肿胀,经常崴脚等症状。
如果存在以下情形,就需要警惕可能是留下了后遗症,需要到医院去寻求帮助:踝关节扭伤3个月以上仍然存在疼痛、肿胀等不适症状,或者走平路也经常扭脚;走远路感到踝关节疼痛、肿胀;走路时出现“闪”一下或者“打软腿”的情形;下楼梯时需要小心翼翼,很怕扭脚,或者感觉很难控制脚踝;在运动中变向比较困难等。
三、脚踝损伤后如何正确处理?
我们首先可以先判断一下扭伤的严重程度。
脚踝损伤的症状一般包括:踝关节肿胀、疼痛,尝试行走时疼痛加重,一天后可能会出现淤青(韧带表面分布的细小血管破裂所导致)。
如果扭伤后感受不到严重的疼痛,也没有出现淤青、肿胀等症状,一般情况不严重,不必去医院,这种情况下,减少活动多休息,对脚踝进行冰敷,这可以通过降温收缩毛细血管,减少出血和渗液,有利于控制病情发展。
如果无法判断病情程度,可以采取PRICE原则,同时尽快到医院由专科医生进行判断治疗。
P:保护。
以适当的工具和姿势(如石膏或支具)进行保护,避免造成二次伤害,保护固定踝关节的时间大概为一到三周。
R:休息
停止脚踝活动,避免加重伤势。
I:冰敷
在扭伤后48小时内,通过降低受伤部位温度,可以减轻炎症反应和肌肉痉挛,缓解疼痛抑制肿胀。注意不要将冰块直接敷在扭伤的地方,可以用湿毛巾裹住冰块,以免冻伤。
C:压迫
用弹性绷带包裹给受伤部位加压,可以阻止继续出血,预防严重的踝关节肿胀。
E:抬高患肢
将小腿和踝关节抬高至高过心脏的位置,比如躺下在腿下放几个枕头。注意踝关节的高度应超过膝关节,膝关节的高度超过髋关节,髋关节的高度超过身体水平位。这可以促进下肢静脉血管的运行,降低脚踝疼痛肿胀的症状。注意,在没有明显消肿前尽量不要让受伤脚着地,有条件的话尽量保持受伤脚抬高。
资料来源:潇湘晨报、科技日报澎湃新闻、生命时报、阜外华中心血管病医院、广州日报
整理:党敏
(文图:赵筱尘 巫邓炎)