新型抗菌性“耐火紙”問(wèn)世

俗話說(shuō)“紙包不住火”。大火曾無(wú)數(shù)次吞噬人類寶貴的紙質(zhì)文物，頃刻間將其化為灰燼。現(xiàn)今科技進(jìn)步一日千里，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所研究員朱英杰科研團(tuán)隊(duì)最近在新型無(wú)機(jī)耐火紙研究中又取得了一系列新的重要進(jìn)展。

據(jù)該團(tuán)隊(duì)陳峰副研究員和吳進(jìn)副研究員介紹，科研人員通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，在作為新型無(wú)機(jī)耐火紙構(gòu)建原料—羥基磷灰石超長(zhǎng)納米線的制備方法探索方面，發(fā)展了一種具有普適性的油酸鈣前驅(qū)體溶劑熱法，采用多種不同的一元醇制備出高長(zhǎng)徑比的羥基磷灰石超長(zhǎng)納米線，納米線的長(zhǎng)度可達(dá)到100 微米以上，最大長(zhǎng)度甚至接近1000 微米。另外，科研人員將油酸鈣前驅(qū)體溶劑熱法擴(kuò)展到多種不同的可溶性磷酸鹽磷源，制備出高長(zhǎng)徑比的羥基磷灰石超長(zhǎng)納米線。除此之外，科學(xué)家們?cè)诹u基磷灰石超長(zhǎng)納米線放大制備技術(shù)探索方面也取得了良好的研究進(jìn)展。兩年前羥基磷灰石超長(zhǎng)納米線制備的量級(jí)小于50毫升體積，目前已發(fā)展了體積為10升級(jí)反應(yīng)釜的制備技術(shù)，產(chǎn)量增加了2個(gè)數(shù)量級(jí)以上，并且具有良好的可重復(fù)性，向耐火紙的批量化制備邁進(jìn)了一大步。

“我們采用抄紙機(jī)、優(yōu)化的配方和抄造技術(shù)，大大提高了所制備耐火紙的性能，耐火紙的尺寸也由原來(lái)的幾厘米放大到A4尺寸(21厘米×29.7厘米)，可以像普通紙一樣直接在打印機(jī)上進(jìn)行彩色打印，而且打印效果良好。”該團(tuán)隊(duì)博士后董麗穎介紹說(shuō)。

“目前，我們研發(fā)的新型無(wú)機(jī)耐火紙的強(qiáng)度等性能得到了大幅度的提高，特別令人鼓舞的是耐火紙的主要性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到復(fù)印紙國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可應(yīng)用于書寫、復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等特種辦公用紙、書法和繪畫紙、耐高溫標(biāo)簽紙以及檔案等重要文件的長(zhǎng)久保存等。”朱英杰說(shuō)。

耐火紙的另一個(gè)特點(diǎn)也令人驚嘆。因?yàn)榧埡图堉破肥侨藗兩詈凸ぷ髦胁豢扇鄙俚挠闷罚恍┦褂煤徒粨Q頻繁的紙張，例如病歷紙、鈔票紙和各種票據(jù)等，細(xì)菌容易附著于紙的表面并通過(guò)人群傳播，對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅。另外，重要館藏書籍和文物的保存也需要預(yù)防霉菌。針對(duì)這一課題，該團(tuán)隊(duì)熊志超博士等通過(guò)一步溶劑熱法制備出分散性好、含量可調(diào)控的納米銀復(fù)合羥基磷灰石超長(zhǎng)納米線，采用該材料作為原料成功研發(fā)出具有優(yōu)良抗菌性能的新型無(wú)機(jī)耐火紙。

朱英杰團(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究結(jié)果得到了審稿專家的高度評(píng)價(jià)，作為封面論文和熱點(diǎn)論文發(fā)表在《歐洲化學(xué)》上。該研究工作在國(guó)際上也受到了關(guān)注，《化學(xué)工程》等國(guó)際期刊對(duì)該研究做了亮點(diǎn)報(bào)道。新型羥基磷灰石耐火紙的發(fā)明專利“高柔韌性耐高溫不燃的羥基磷灰石紙及其制備方法”已經(jīng)獲得授權(quán)。

“新型無(wú)機(jī)耐火紙?jiān)诙鄠€(gè)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景，我們對(duì)新型無(wú)機(jī)耐火紙的未來(lái)充滿了信心，但我們需要堅(jiān)持不懈的努力。”朱英杰說(shuō)。