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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）

以“中国礼”传“中国情” 《小芒年礼节》在烟火气中升腾信心和力量******

　　车水马龙的早高峰回来了，此起彼伏的餐馆叫号声回来了，欢快动感的广场舞回来了……在不断回归的烟火气里，兔年春节的脚步离我们越来越近。

　　过了腊八就是年。从12月30日（腊八初八）到1月8日，在湖南卫视、芒果TV、小芒APP三平台同步播出的《小芒年礼节》系列节目，以“9期微综艺+1台晚会”的组合攻势，热热闹闹拉开了打年货、备年礼、迎新春的序幕。

　　即将到来的兔年春节对于很多人而言，是一趟迟来了三年的回家过年。1月8日晚播出的《小芒年礼节》作为烟火气逐步回归后首场唤醒年味的晚会，以贴近生活表达、弘扬年礼美学、凸显融合创新的形式，串联亲情、爱情、友情三种“中国情”，用最抚凡人心的人间烟火气提振信心，汇聚力量，鼓舞大家继续开启向美好生活迈进的新篇章。

　　以“情”为线

　　传递最抚凡人心的人间烟火气

　　春节是中国人身心的集体归乡之旅。亲人间耐心的陪伴，朋友间铁打的聚会，爱人间温柔的感谢，都是在给一个人的心灵注入最底层的力量。

　　人间烟火处，年味渐浓时。《小芒年礼节》用三大版块娓娓讲述中国人的亲情、爱情、友情，在今年这个特殊的时期，为含蓄的中国人打造一场表白爱意、传递祝福、温暖彼此的仪式。

　　整场晚会，无论精心编排的文艺表演，还是特别设计的互动访谈，都紧扣“情”字，直戳观众内心的柔软：潘玮柏在《华丽进行曲》中唱出父母年轻时“苹果寄情”的故事；武力、武艺、武星父子三人同台用《嗨唱》带来“动次动次”的欢乐节奏；李承铉《我爱你就像》的歌词里藏着太太戚薇“爱的礼物”；姜潮携手麦迪娜演绎《让我为你唱首歌》，王大陆联袂蔡卓宜吟唱《看月亮爬上来》，两对爱人将甜蜜送给天下有情人……

　　伴随“乔春燕”黄小蕾、“郝冬梅”隋俊波怀旧感满满的歌曲《儿时》，以及现场和《人世间》作者梁晓声的视频连线，众多观众瞬间被点燃了《人世间》里横跨了半个多世纪的过年记忆。在这部百姓生活史诗中，年味就是最美丽的人间烟火，哪怕现实总在绊住脚步，也不能阻挡分隔异地的周家人奔向家的方向。有观众表示，《小芒年礼节》与《人世间》的联动绝不止怀旧那么简单，它其实是在召唤我们要珍惜每一次团圆，无论多忙、多累、多远，都要尽量去享受和家人相聚的时光。

　　一则纪实短片，将“回家”的情绪掀至最高潮。《小芒年礼节》用镜头直击了湖南援疆干部田魁的回家之路。从新疆到湖南，3000多公里的距离，从2020到2022，1000多个日夜，当田魁终于可以和妻子周晴及两个女儿团圆——观众所见证的，是可以跨越时间和距离的家之“小爱”，更是平凡的人们用责任、奉献和担当谱写的国之“大爱”。

　　“我们年复一年庆祝春节，拥抱身边的亲友，对世界献上自己的热情与祝福，是因为我们相信，无论过去的一年我们经历了怎样的困难，星辰更迭，生生不息，春天一定会到来，这就是我们中国人的精神力量”，晚会中的这段话，几乎可以代表《小芒年礼节》想要表达的最强心声。

　　以“礼”为核

　　触摸中国年里跳动的文化脉搏

　　年味，藏在博大精深的传统礼仪之中。唤醒年味，即是从当下琳琅满目的生活方式里，触摸中华文明生生不息的脉动，找回无论时代如何变迁都不曾磨灭的情怀。

　　从去年的《小芒年货节》到今年的《小芒年礼节》，名称的更迭折射了内核的升级。作为一台为新潮国货助力的年货晚会，《小芒年礼节》以弘扬中华“年礼”美学为精神内核，在追古念今的美好生活抒怀中，呈现中国传统年节文化五千年以来的变迁与发展，系紧横亘古今的精神纽带。

　　其中，张晓龙的《礼耀中国年》获网友点赞“涨知识”又“长精神”。舞台上，他穿梭于中国古代不同时期的过年场景，以沉浸式的讲解，在观众眼前徐徐展开一幅生动的千载礼仪华章：宋朝时期，朋友之间互赠礼物，称之为“馈岁”；“守岁”从古传承至今，杜甫诗云“守岁阿戎家，椒盘已颂花”，年夜饭的第一步，就是向年长者敬屠苏酒；如果难以登门遍访，唐朝名士就把拜年帖塞到朋友家的门口，这就是贺年卡的前身……

　　正因为中华上下五千年的礼制大成，“和”的民族基因，才得以一直融汇在我们的骨血里。《小芒年礼节》在三个篇章中，妙论“礼之用，和为贵”的真谛：礼送父母，送的是孝顺；礼送爱人，送的是呵护；礼送朋友，送的是关心。礼物可以轻，但情意深重，这才是中国年礼真正的文化美学所在。

　　值得一提的是，作为《小芒年礼节》晚会的预热，特别节目《“芒”着过新年》在九期微综艺里陆续解锁了“陪爸妈过年”“第一次去对象家过年”“只要幸福不要肥”“不回家，也要好好过年”等九大经典场景，通过街头海采、嘉宾分享、与亲友团代表互动等形式，聆听不同群体的春节心声，奉上了一部很有借鉴意义的春节礼仪宝典。

　　身为芒果TV旗下的新潮国货内容电商平台，小芒自诞生之日起，就以用优质内容向年轻群体推荐精品国货为初心，致力于将中国文化元素和中国潮流品牌全面渗透到中国青年的生活之中。《小芒年礼节》以“中国礼”传“中国情”，既彰显了坚定中华文化立场、推进文化自信自强的担当，也承载了服务大众美好生活、助力民族品牌成长的愿景，为兔年春节的第一波氛围感吹来了一股别样的暖风。

　　中国年礼的背后，是中国温度、中国精神，更攒聚着大家面向新程的中国力量。正如有网友所说，我们打的不是年货，而是过年时那份沉甸甸的喜悦。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）