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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）

春节将至年味渐浓 各地洋溢节前的喜悦******

　　还有不到两周的时间就到农历春节了，全国各地年味渐浓。今天我们带您一起去各地感受一下，眼下人们准备过年的那份忙碌和喜悦。

　　01 年货节购销两旺 特色年货惠民促销

　　首先来看年货市场。这两天，各地年货市场物丰价稳，特色年货更是销售火热。

　　重庆梁平区的年货节正式启动，卤鸭、豆干、小面等重庆各区县的特色年货琳琅满目。当地还邀请了重庆各区县特色年货生产企业或经销商前来参展，推出年货节满减消费券、畅游景区活动等惠民促销活动。

　　重庆市巫山县展销商万谨瑜：今天上午已经卖了不少东西，我觉得今天应该能取得一个不错的销售成绩。

　　在山西太原一大型综合市场，各种肉类、海鲜产品、蔬菜水果应有尽有，为了满足消费者需求，市场积极协调组织货源，确保货品充足。同时设置专业食品安全快速检测室，对各类生鲜食品进行抽查检验。

　　市场负责人 周锋：保障货品的充足和价格的稳定，确保消费者在这里买到安全放心的食品。

　　春节将至，黑龙江黑河市的最低气温已降至零下20℃，但置办年货的市民依然络绎不绝，“冻货”是东北早市上的“主角”，而且市场上的冻货种类也越来越多，从冻梨、冻柿子、冻菜等冷冻果蔬到冻鱼、冻肉、冻豆腐等，应有尽有，备受市民青睐。

　　黑河市民 吴女士：来买点儿冻梨冻柿子，东北特色。家里人都喜欢，年年冬天都来买。

　　02 备年夜饭家乡菜 家家户户年味浓

　　年货采办齐了，家家户户接下来的一件大事，就是要忙着制作过年吃的各种特色美食了。这两天，在浙江、重庆、江西、海南等地，人们已经开始制作各种地方美食准备过年了。

　　在浙江湖州长兴县周吴岕村，制作团子是当地家家户户的传统习俗，寓意新的一年合家团圆、幸福美满。团子蒸熟后，满满的糯米香扑鼻而来。冬日暖阳下，白团子晶莹剔透，绿团子绿意盈盈。

　　做糖画、吃汤圆，重庆万盛的迎新春游园活动，吸引了不少市民前来。

　　市民 牛馨熠：这是我第一次体验做糖画，很好看也很好吃，觉得特别有意思。

　　在活动现场，社区还为大家提供了热乎乎的汤圆，吃汤圆、猜灯谜，整个游园会处处洋溢着喜庆。

　　在江西鄱阳湖区，周边家家户户开始忙着晒腊肉、腌咸鱼，浓浓的年味弥漫开来。不论是蒸、炒、煮，腊肉都是当地人下饭的必吃菜品。此外，晒咸鱼也是当地的传统习俗。人们将内湖捕捞上来的鱼，清理腌制后进行晾晒，到了过年的时候，制作成一道道咸鱼烧制的家乡菜。

　　江西上饶鄱阳县白沙洲乡车门村村民范华有：我们湖区每家每户到了过年都要腌制一点鱼，这个鱼无论是烹、煮，怎么都好吃。

　　在海南文昌凤会村有一句俗语：无糖贡不像过年。糖贡，俗称米花糖，每逢新春佳节，当地家家户户都会制作糖贡，炒米、炒芝麻、熬糖的香味，弥漫整个村庄。

　　据介绍，凤会村独有的薏糯米，是当地制作糖贡的上等食材。村民们在每年下半年都会种上几亩，专门用来在过年期间制作糖贡。因为特殊的制作工艺和香脆绵柔的口感，近年来，凤会村的糖贡还出口到了海外。如今，糖贡不仅仅是村民们过年的特色美食，还成了增收致富的产业。

　　03 春节临近 年宵花装扮新气象

　　买年货吃美食，全国各地的年味儿是越来越浓，除了满足肠胃还要赏心悦目。随着春节的临近，多地的花市大棚也逐渐热闹起来。不少商户正加紧进货，以保证节日期间市民的购买需求。

　　这两天，记者在广西花鸟市场看到，市场内年桔很是惹人关注，一盆盆金灿灿的年桔把花卉市场装扮得格外喜庆。师傅们麻利地绑扎枝条，扮靓造型，为即将到来的采购旺季做准备。据了解，今年1米多高的小年桔深受市民青睐。除了年桔，盆栽鲜花、鲜切花、多肉植物还有应季而生的年花年果将市场装扮得年味十足。

　　走进广东汕头花城，各色年宵花卉应有尽有、美不胜收，为这里增添了浓浓的年味。今年，花市行情看好，经营户都积极备货，引进了不少新品种。像北美冬青、垂丝茉莉等，因色彩鲜艳、造型独特受到不少市民的青睐。此外，组合式盆栽产品，也成为春节花卉市场的新亮点，不同的花卉，在花农的精心搭配下，做到一盆一景，层次丰富。

　　走进甘肃兰州新区花卉产业基地智能温室，各种盆花开得正旺。这几天，这里种植的娜欧米、雪山系列等诸多品种的鲜切玫瑰在市场上供不应求，每天都有将近三十万株鲜切花运往全国市场。同时，为了保证节日期间市民对花卉的需求，兰州新区花卉交易中心提前备货，增加了花卉的进货量，还引进了许多新品种，以满足市民不同的需求。

　　04 兴凯湖冬捕节 体验渔猎乐趣

　　在冬季的东北，冰上祭祀纳福、踏雪寻鱼、破冰、下网、拉网、头鱼拍卖等，每一个环节、每一个场面都是一道迷人的风景。兴凯湖冬捕节近日在黑龙江鸡西市启幕，数千名市民和游客齐聚兴凯湖，感受独特的渔猎文化和兴凯湖冰雪的魅力。

　　冬捕渔猎中最壮观、最激动人心的要数起网时刻。伴随着渔把头的一声“起网喽”，十几名渔民排着队吆喝着将大网慢慢拉出冰面，鲤鱼、鲫鱼、鲢鱼、麻连等各类鱼种缠绕于网间，还有我国闻名的四大淡水鱼之一，大白鱼在水雾间跳跃而出，当25公斤头鱼破水而出时，现场响起了热烈的掌声和呐喊声，冰天雪地间，处处都是喜庆丰收的画面，象征着“连年有鱼”。

　　兴凯湖冬捕节鱼把头徐兆强：往年都是十二月二十多号就开湖了，今年因为气温高，后期又刮大雪就晚了，变成了一月七八号，或十号左右才开湖。

　　本次冬捕节，作为鸡西市旅游品牌的标志性活动之一，依托兴凯湖的独特自然优势，让游客聚集在此尽情嬉戏，在享受冬捕快乐的同时，感受着大规模冬捕的壮观盛宴，亲身体验渔猎的乐趣，重温传统冬捕渔猎文化的独特魅力。

　　今年的冬捕节除了冬捕非遗展示、头鱼拍卖、特色美食品尝等传统项目外，还增加了大型实景音乐剧“远古的呼唤——肃慎之冬”表演、徒步穿越兴凯湖、兴凯湖自驾穿越、冰雪马拉松、冰上娱乐、特色商品展示、冬泳表演等10余项特色活动。据了解，近年来，鸡西市积极开创文旅创意产业新模式，以兴凯湖冬捕节为契机，进一步拓展冰雪文化，浓郁冰雪氛围，叫响美丽鸡西的冬季冰雪旅游品牌，升温鸡西冬季旅游市场，真正实现龙江冰雪由“冷资源”变成“热经济”。(央视新闻客户端)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）