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）
宁夏银川：光伏鱼菜共生种养 让农业实现绿色循环发展******
中新网银川1月10日电 (记者 李佩珊)正值寒冬，但在宁夏银川市兴庆区掌政镇碱富桥村的光伏鱼菜公园内，光伏板架在棚顶，大棚池塘里的鱼自由戏水欢游，一侧采用浮板新技术种植的芹菜和小白菜鲜嫩葱郁。
“这种新模式种养，不仅解决了园区的用电，剩余的电还能卖给国家电网。今天一个光伏大棚就能产生45度电，一个厂房500度电，这些都是收益。”宁夏益农新能源有限公司总经理薛小龙说，“我们现在是1个兆瓦的农光互补发电系统，可实现夏季日发电量3000度、冬季日发电量1800度，年发电量达到80万度，除满足园区自身生产运行用电50万度需求外，每年可实现30万度上网收益，可增收10万元以上。”
光伏鱼菜共生种养模式。 李嘉伟 摄据介绍，“光伏鱼菜共生”模式是一种集蔬菜栽培与高密度鱼养殖为一体的生态系统，鱼产生的排泄废弃物为农作物生长提供富足的营养，经农作物净化吸收的水又可作为养殖水返回。同时，该模式可利用大棚顶部铺设光伏组件，推动农机与能源完美结合，既解决农业设施用电，又可提供清洁能源，实现“一棚两用”“农光互补”。
光伏鱼菜公园光伏大棚占地面积2400平米，配套温室3000平米，系统采用闭环与开环双系统生产模式，夏季以养殖鱼菜共生系统，冬季以室内垂钓鱼菜共生循环为主，可进行鱼菜双收周年生产。大棚采光面采用汉能光伏板发电系统，通过自发自用余电上网模式，为系统中曝气泵、循环水泵、补光照明灯、温室卷帘机、环流风机等耗电设备提供电力。鱼池废水通过鱼菜共生系统过滤、吸收、净化后循环回到鱼池。实现了水资源高效利用、三产融合的绿色生态循环生产模式。
光伏鱼菜共生种养模式。 李嘉伟 摄近年来，兴庆区依托国家、自治区、银川市渔业产业扶持政策，率先争取财政支农和渔业绿色循环发展试点项目，完成标准化池塘改造6330亩，实施标准化池塘改造和养殖尾水治理项目，不断推动渔业绿色高质量发展，统筹推进区域化布局、规模化经营、标准化生产、产业化发展。
“通过鱼菜共生、‘光伏+’等建设项目，农产品附加值进一步提高，产业链价值链进一步延伸。有机蔬菜年产值20万元以上，淡水鱼年产值60万元以上，光伏发电年产值40万元。基地总产值300万元，年实现纯利润100万元。”薛小龙说。(完)
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