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| 新型高柔韌羥基磷灰石耐火紙在上海硅酸鹽研究所誕生 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-01-17 11:23:39 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/劉莉）傳統植物纖維紙易變黃、易燃，易被腐蝕損毀，不利于保存?；谶@些突出問(wèn)題，最近，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所朱英杰研究員帶領(lǐng)的科研團隊專(zhuān)心致力于具有可控構造的羥基磷灰石納米材料的研究，目標是發(fā)明一種新型的具有高柔韌性及不可燃性的無(wú)機紙以期解決傳統植物纖維紙所面臨的難題。
羥基磷灰石是一種天然礦物質(zhì)，它是脊椎動(dòng)物骨骼和牙齒的主要無(wú)機成份，具有優(yōu)良的生物相容性并且環(huán)境友好，本身呈現優(yōu)質(zhì)的白色，是制造紙的一種理想材料。但是羥基磷灰石材料應用于造紙有兩個(gè)技術(shù)點(diǎn)需要突破：
1、羥基磷灰石材料如羥基磷灰石陶瓷一般脆性很高、韌性很低，因此需要解決提高羥基磷灰石材料的柔韌性。通過(guò)堅持不懈的研究，朱英杰科研團隊發(fā)現采用羥基磷灰石超長(cháng)納米線(xiàn)作為紙的構建材料可以有效解決這一難題。
2、羥基磷灰石在合成過(guò)程中容易形成短納米棒，對制備羥基磷灰石超長(cháng)納米線(xiàn)形成很大的挑戰性。朱英杰科研團隊發(fā)展了一種新的制備方法，以油酸鈣為前驅體成功地制備出親水性/疏水性可精確調控的羥基磷灰石超長(cháng)納米線(xiàn)，并以該超長(cháng)納米線(xiàn)作為紙的構建材料，采用簡(jiǎn)單的真空抽濾技術(shù)成功地制備出新型羥基磷灰石耐火紙。
該紙具有高柔韌性、可任意卷曲、不可燃燒，并可以耐1000 oC以上的高溫（如下圖1和圖2示）。這種新型耐火紙可以應用于需要長(cháng)期保存的文字、文件及檔案等，它作為永久和安全的信息存儲介質(zhì)具有良好的應用前景。此外，該新型耐火紙也可作為從廢水中有效去除有機污染物的可再生吸附劑、藥物控釋載體、骨缺損修復材料、醫用紙、阻燃材料和耐高溫材料等用途。
圖1 羥基磷灰石紙的柔韌性試驗
圖2 羥基磷灰石紙的耐高溫性試驗
可以預期，將來(lái)如果高柔韌性羥基磷灰石耐火紙能夠實(shí)現大規模生產(chǎn)和使用，它不僅能夠作為永久和安全的信息存儲介質(zhì)將重要文字、文件及檔案等長(cháng)期保存，而且可以大幅度減少人類(lèi)對傳統植物纖維素紙的依賴(lài)，使大規模森林等寶貴的自然資源得以保全，從一定程度上減少環(huán)境污染，從而對未來(lái)人類(lèi)社會(huì )和環(huán)境產(chǎn)生重要而深遠的影響。
該研究工作發(fā)表在（Chemistry-A European Journal, DOI: 10.1002/chem.201304439）雜志， 并吸引了Materials Today，ChemViews Magzine，Materia?y In?ynierskie等雜志的關(guān)注分別對該工作進(jìn)行報道，相關(guān)研究工作得到國家自然科學(xué)基金、科技部和上海市科委的資助。
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