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来源：盈彩官网网址2024-05-09 17:48

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气凝胶：能改变世界的多功能材料******

　　展览会上展出的具有纳米多孔结构的新型材料气凝胶服装

中新社任海霞摄

　　【走近超材料①】

　　编者按超材料具有常规材料不具备的超常物理性质，是国际上重点关注的战略前沿领域。我国也高度重视超材料技术的发展，国家自然科学基金、新材料重大专项等都对超材料研究予以立项支持。近年来，越来越多的科研人员对超材料产生兴趣，使超材料的设计开发进入了一个崭新的天地。据此，本版推出“走近超材料”系列报道，展示超材料技术创新发展与产业化应用情况。

　　气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。

　　气凝胶是一种超材料，它非常轻，即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前，各种各样的气凝胶被开发出来，它们或柔软或坚硬，或导电或绝缘，应用领域广泛。1月10日，中铁一局集团有限公司表示，河南省新乡蒸汽管网项目全面通过验收。蒸汽管网对防腐、保温要求极高，其管道选用了高温离心玻璃棉及纳米气凝胶复合保温材料。项目技术负责人汪惺说，纳米气凝胶隔热效果是传统隔热材料的2—5倍，可极大提高施工质量和施工效率，降低施工成本。

　　作为目前已知导热系数最低、密度最小的固体材料，气凝胶可谓是材料领域的“隔热王者”，并已在航天、石化等领域应用。比如“天问一号”探测器发动机与火星车表面、“长征五号”遥四运载火箭发动机高温燃气系统隔热、嫦娥四号探测器热电池防护等都应用了气凝胶。在我国提出“双碳”目标后，随着技术的不断创新，气凝胶的应用场景也在进一步扩大。

　　具有耐高温、高弹性、强吸附等特性

　　气凝胶是一种纳米级的多孔固态新型材料，所有孔的体积合起来占整个气凝胶体积的绝大多数，甚至可以达到99％以上，具有高比表面积、高空隙率、纳米级孔洞、低密度等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、高弹性、强吸附、防水效果好、使用温度范围广、寿命长。

　　“可以把气凝胶理解成多孔海绵的一个纳米版。”气凝胶领域技术专家王贝尔说，其孔径在20纳米至50纳米之间。而空气分子大小约为70纳米，大于气凝胶孔隙的直径，因此空气在气凝胶上流动效率极低，加上气凝胶本身比热容很高，热辐射传递能降到最低，因而具有很好的隔热性能。

　　气凝胶主要分为无机气凝胶、有机气凝胶和有机—无机杂化气凝胶三类。其中，无机气凝胶是以无机物为主体，包括单质气凝胶、氧化物气凝胶和硫化物气凝胶等。有机气凝胶则是以有机物为主体，主要包括酚醛气凝胶、纤维素气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、壳聚糖气凝胶以及壳聚糖—纤维素气凝胶等。有机—无机杂化气凝胶可利用有机物和无机物各自优势，实现气凝胶特殊的功能化。

　　《科学》杂志2021年将气凝胶列为十大热门科学技术之一，并称其为“可以改变世界的多功能新材料”。王贝尔说，气凝胶是《科学》杂志评选出的十大新材料中，唯一一个已大规模落地于实际商业场景的材料。

　　气凝胶的制备工艺主要分为两步，即通过溶胶—凝胶过程制备凝胶，再利用一定的干燥方法将凝胶内的液态物质替换为气态，从而制得气凝胶。

　　有数据显示，在气凝胶行业的成本结构中，制造成本约占45%。苏州锦富技术股份有限公司董事长助理郑松说，降低气凝胶成本是行业正在努力的一个方向，目前主要路径之一是自动化产线的落地，而成本降低将会打开更多的应用场景。

　　生物质基气凝胶成研究热点

　　据中国石油管道科技研究中心评估，以350摄氏度蒸汽管道的保温应用为例，相比于传统保温材料，气凝胶的保温层厚度可减少2/3，节约能耗40%以上，每公里管道每年可减少二氧化碳排放125吨。

　　数据显示，2021年油气领域对气凝胶的需求占总需求量的56%，另有18%用于工业隔热、9%用于建筑建造、8%用于交通运输。国家新材料产业发展战略咨询委员会在《2022气凝胶行业研究报告》中指出，在新能源汽车蓄电池芯模组中采用气凝胶阻燃材料，可将电池包高温耐受能力提高至800摄氏度以上。随着新能源汽车产业等的发展，气凝胶在新能源汽车及储能行业应用场景广泛，需求量有望持续提升。

　　气凝胶发展迅速。国务院发展研究中心国际技术经济研究所分析员李维科说，近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶、石墨烯气凝胶、聚合物气凝胶等多种新型气凝胶。值得一提的是，生物质原料来源广泛、成本低廉、碳源丰富，利用生物质原料制备环保型多孔碳纤维气凝胶是一种经济、可持续的生产方式，因此目前生物质基气凝胶也成为研究的热点。

　　比如中国科学技术大学俞书宏院士团队研发出超弹性纤维素气凝胶，该纤维素气凝胶从室温到零下196摄氏度，都表现出不随温度变化的超弹性、优异的抗疲劳性等，在恶劣环境中具有巨大的隔热潜力。且制备中所使用的材料均为生物质原料，有望解决能源密集型技术和石化材料造成的环境污染问题，是传统不可再生气凝胶的理想替代品。

　　中国林业科学研究院木材工业研究所卢芸研究员团队以木材为基质，将无机、有机气凝胶与木材骨架基体复合，首创了第三代木质纤维素气凝胶。通过对木材及生物质废弃物纤维素的调控，将纤维素比表面积提高了7个数量级，对油污吸附能力高达自身质量的75—300倍，体积用量缩减50%—75%，可降解、可再生。

　　气凝胶发展驶入“快车道”

　　气凝胶的发展得到国家政策的持续支持。2014年和2015年，国家发改委连续两年将气凝胶列入《国家重点节能低碳技术推广目录》，开始对气凝胶进行初步推广应用；2018年6月气凝胶被列入建材新兴产业；同年9月，第一个气凝胶方面的国家标准《纳米孔气凝胶复合绝热制品》发布；2020年，《气凝胶保温隔热涂料系统技术标准》启用；2021年，《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出，推动气凝胶等新型材料研发应用。

　　随着气凝胶应用技术不断成熟，气凝胶发展进入“快车道”。不过，李维科说，目前气凝胶研究仍存在一些问题，比如气凝胶在高温条件下热导率增长较快，与纤维等增强基体材料的黏结性较差；生产过程中会用到许多有机溶剂，容易造成环境污染；气凝胶难以回收利用，不利于可持续发展等。

　　此外，气凝胶生产成本高昂，产品价格昂贵。《2022气凝胶行业研究报告》指出，气凝胶的生产成本主要集中在原材料硅源、设备折旧及能耗方面。有效降低成本既依赖于制备工艺的突破，也需要通过低成本原材料的大规模产业化来实现。

　　气凝胶是罕见的可以同时满足防火、防水、隔热、隔音等多种需求的材料。李维科说，气凝胶的发展和应用仍然处于不断探索的过程，未来的研究方向主要集中在开发纤维素气凝胶、石墨烯气凝胶、钙钛矿结构气凝胶、非金属单质气凝胶等新型气凝胶上。（记者李禾）

东西问丨钱锁桥：林语堂如何“两脚踏东西文化”？******

　　中新社福建漳州12月7日电题：林语堂如何“两脚踏东西文化”？

　　——专访英国纽卡斯尔大学教授钱锁桥

　　中新社记者张金川

　　“两脚踏东西文化，一心评宇宙文章。”这是对中国现代著名作家、学者、翻译家林语堂的最好概括。

　　林语堂，1895年10月10日出生于福建省漳州市平和县坂仔镇，早年留学美国、德国，回国后在清华大学、北京大学、厦门大学任教，曾获诺贝尔文学奖提名，著有《京华烟云》《吾国与吾民》《生活的艺术》《老子的智慧》等。他是第一位以英文书写扬名海外的中国作家，将孔孟老庄哲学和陶渊明、李白、苏东坡、曹雪芹等人的文学作品英译推介海外，成为东西文化交流使者。

　　林语堂如何“两脚踏东西文化”？英国纽卡斯尔大学教授钱锁桥近日接受中新社“东西问”独家专访，对此作答。

　　现将访谈实录摘要如下：

　　中新社记者：为什么说林语堂是近现代向西方介绍中华文化最成功的中国学人之一？他怎样做到的？

　　钱锁桥：中西方文化交汇以来很长一段时间里，主导交流的都是西方人，主要是传教士，像利玛窦、理雅各等。他们不只把基督教传到中国，还引介西方世俗文化即所谓“新知识”，同时把中国文化介绍给西方。欧洲启蒙运动兴起就和耶稣会士大量报道中国文化有关。

　　1840年后，中国学人也开始加入中西文化交流，但是绝大部分做的都是“进口生意”——把西方文化(其实是比较狭隘的、以严复所译为主的“进步文化”)引介至中国，而做“出口生意”的中国学人寥寥无几。林语堂是近现代向西方介绍中华文化最成功的中国学人，还没有谁能超越。

福建漳州林语堂纪念馆。张金川摄

　　为什么这么说呢？当然是看作品影响力。在1949年前的中国，英文媒体和中文媒体可以说是旗鼓相当，而且是先有前者后有后者。如果在中国英文媒体上做人物搜索，以二十世纪二十年代为界限，之前出镜率最高的中国学人是辜鸿铭，而之后二十世纪三十年代出镜率最高的便是林语堂。

　　林语堂的出镜率不只在中国英文媒体高，如果在英美报刊做人物搜索，从二十世纪三十年代至今，林语堂仍是出镜率最高的中国学人，可见林氏曾经达到的高度。尽管林语堂的名字在当今西方已处于边缘。

　　林语堂是个文人，传播中华文化主要是写作出版作品如自著、译著、编著等，以及亲身参与社交活动、做演讲。他的著述能受到广大读者喜爱，有内外两重因素：外因是当时中美文化交流氛围很好。文化交流如果没有积极向善、互通有无的政治大环境，是无法做好的。内因，就是林语堂的语言艺术。

　　林语堂讲中华文化，不是说教，而是聊天；不着重逻辑一致，前后论述有不一致也没关系；讲的内容也不是四书五经、二十四史等大话题，而是让大家围着火炉，把西装领带卸了，上壶茶，开聊，就聊这个品茗，或养花、读书、女人、如何买牙刷、洋泾浜英语、美国独立宣言、政治病等等。总之，都是从具体生活出发，讲中国人怎样生活。这和西人很相通，因为华人西人都是人，都要吃喝拉撒，都有喜怒哀乐；又有很多不同，不同没关系，或许正是互相吸引点。

　　林语堂论述最看重的是“要你上钩”，即对中华文化产生兴趣。中西文化交流，如果你没有兴趣，一切免谈。

福建漳州林语堂纪念馆内展示林语堂相关图片资料。张金川摄

　　中新社记者：林语堂被称为“幽默大师”，对中国幽默文学的异军突起起了作用。他的散文创作是如何融汇东西方智慧的幽默情味的？

　　钱锁桥：林语堂既做“出口生意”，把中华文化介绍给西方，也做“进口生意”，把“幽默”引进中国，使幽默文学在现代中国文坛独树一帜。

　　现代中文(白话文)的兴起过程中大量吸收外来词，主要通过日文转接。绝大部分外来词已没法锁定具体的发明者或翻译者，而“幽默”一词，林语堂却享有发明专利。早期中国留学生，只要在西方生活一段时间，便会发现西方普遍的幽默文化在中华文化里很缺乏，英文的《中国留学生月刊》上有专门文章讨论过。林语堂在上海圣约翰大学时阅览大量英文书籍，留学经历则加强了切身体验。后留学回国就提倡推广幽默，到二十世纪三十年代在《论语》杂志上讨论幽默文学，把“幽默”一词永久注入了现代汉语。

海外华文媒体代表参访位于漳州市平和县坂仔镇的林语堂文学馆。张金川摄

　　最近，杨柳博士给我寄来一篇文章，要我看看是不是林语堂作品。该文题为“Herbert Giles in Heaven”，刊登于1935年英文《中国评论周报》，无署名，但注明“作者为国际知名中国作家，但是愿以匿名方式出版该文”。我认定此文99%出自林语堂之手。当时和《中国评论周报》有渊源的“国际知名中国作家”只有林语堂，且文章的格调，那种幽默情调以及渗透的东西方智慧，非他莫属。要回答“林语堂的散文创作是如何融汇东西方智慧的幽默情味的”，这篇文章便是最佳范文。文章构想著名汉学家翟理斯去世，到天堂碰到庄子、屈原、杜甫、莎士比亚等一大批中西文人，一起喝酒聊天问答，还有上帝在场。文中句句透露出机智、幽默。

天宝林语堂故居内展示物品。张金川摄

　　中新社记者：林语堂的小说，作为一种跨语言、跨文化、跨时空的比较文学现象，如何表现中西合璧的审美观？

　　钱锁桥：现在有一种受西方影响的严重偏见，认为文学就是小说，非小说就不是文学。中国几千年的文学长河，诗文并举，小说很晚才出现。我认为，林语堂最擅长也最成功的是文，即“散文”。他在美国写的“大部头”，其实都是散文为基础。

　　前几年我回国上课问大学生，他们说是通过《京华烟云》电视剧知道有林语堂。《京华烟云》是林语堂用英文创作、献给“英勇的抗战将士”、写给英文读者的小说，如果他得知现已有多个中译版本并改编成影视剧风靡两岸，应感欣慰。小说试图以《红楼梦》为模板，通过大量女性形象的描述，为“现代中国”绘制一幅画面。这就是一个中西合璧的画，因为中国现代性就是中西合璧。中国人当今生活的方方面面都是中西合璧。就中国女性的现代化来说，林语堂认为理想形态应是姚木兰那样的女性。这一点似乎已得到时间检验，至今仍得到社会普遍的关注，才会有那么多影视剧对小说不断改编、持续解读。

福建漳州林语堂纪念馆内展示林语堂相关图片资料。张金川摄

　　中新社记者：以细腻的东方情调观照竞争残酷、节奏飞快的西方现代生活，被认为是林语堂翻译的一个特点。您是怎样理解的？

　　钱锁桥：1942年，林语堂在其纽约豪宅给Who杂志做了一个专访。当时他连续出版几本畅销书《吾国吾民》《生活的艺术》等，声誉如日中天。这些书有一个主题，就是“以细腻的东方情调去观照竞争残酷、节奏飞快的西方现代生活”。采访中，他调侃道：美国人可能都想象我是位长着络腮胡子、身穿长袍、年迈的“东方智者”，你看，我西装革履，才四十来岁，整天忙得一塌糊涂，各处演讲请求都给我推了，我的写作计划排得满满的。要在现代生活中融入细腻的东方情调，谈何容易。

　　“细腻的东方情调”是中国文化固有的，林语堂跨文化实践最主要的贡献之一便是总结归纳了主要由晚明性灵派文人倡导的一整套生活美学，并在世界推广。

　　中国人紧追西方现代生活一百多年，当下中国人的生活节奏恐怕比西方还要快，有过之而无不及。是时候停一下，想想生活的意义到底在哪里。其实，林语堂再忙，他都很会生活的，比如晚年住美国，每年都要去欧洲度假。

福建漳州林语堂纪念馆内展示林语堂相关图片资料。张金川摄

　　中新社记者：林语堂“两脚踏东西文化”，对当下促进中西文明交流互鉴有何启示？

　　钱锁桥：中西文明交流互鉴需要有积极、健康的大环境。如果要搞冷战，那交流互鉴便无从谈起。

　　另外，在促进中西文明交流互鉴方面，当下中国还鲜有人能超越林语堂，其中一点原因是知识结构、教育背景和林语堂相差甚远。林语堂在国内上大学，毕业时中西方文化方面的训练已相当了得。他在自己主编的圣约翰大学学生刊物《约翰声》上已发表21篇中英文作品，其中19篇英文，另外一篇英译中、一篇中文原作都以文言文写就。