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)
既要好上学,也要上好学(解码·教育均衡发展)******
海南2022年新增基础教育学位5.1万余个
既要好上学,也要上好学(解码·教育均衡发展)
本报记者 赵 鹏 曹文轩
核心阅读
县城中学生源回流、薄弱校弯道超车、特色课程丰富多彩……这是海南推进教育改革、促进义务教育均衡发展带来的变化。党的二十大报告提出,加快义务教育优质均衡发展和城乡一体化,优化区域教育资源配置。近年来,海南通过加强基础建设、实施集团化办学等创新改革,实现义务教育提质增效,2022年新增基础教育学位5.1万余个。
走进海南省陵水黎族自治县的中央民族大学附属中学陵水分校,青春气息扑面而来:课间,孩子们从身边经过,主动停下来打招呼;放学后,学生自发的兴趣表演多姿多彩……
随着民大附中的进入并带动当地教育质量提升,自2018年以来陵水全县“回流”学生超过7000人。民大附中陵水分校的改变,是海南推进落实“既要好上学,也要上好学”、促进义务教育均衡发展的缩影。据统计,2022年,海南全省新增基础教育学位5.1万余个。
增配套、补短板,增加学位供给
2022年9月4日,海口市滨海九小新埠分校开学。作为新投入使用的一所公立学校,教学楼、行政楼、综合楼、宿舍楼一应俱全,全校共设24个班,可提供超过1000个学位。据统计,仅2022年秋季学期,海口就新增4所公办学校和1所民办高级中学。包括扩建在内,海口市年度净增义务教育公办学位超过8000个。
2020年,海南全面启动自贸港建设。在海口、三亚等人口相对集中的老城区和人口不断涌入的新开发区、重点园区,本身空间资源紧张,而教育需求持续增加,“上学难”问题凸显。如何才能化解?自2017年起,海口启动了“一校两园”“增加学位改扩建”等增配套、补短板的基础设施建设项目。
5年来,海口重点在秀英区的西海岸片区、市三十三小周边、海南职工秀英子弟学校周边等学位需求最为迫切的地区,按照“1拆1建大于1”原则,一手抓升级、一手抓整合,不断增加学位有效供给。据统计,过去5年,海口共新增义务教育公办学位4.9万个。
引优质、带薄弱,开展集团化办学
2022年9月13日,海南中学白沙学校揭牌,这也是海南跨区域集团化办学工作的又一标志性成果。位于白沙黎族自治县的白沙中学,曾是全省有名的薄弱校,海南中学则是全省闻名的重点校。此次将白沙中学以委托方式交给海南中学展开教学管理,后者将选派优秀教师与白沙中学的教师团队深度融合,并最终形成一体化办学。
以往,由于地区发展不平衡,海南很多县市基层学校始终困于自身条件而难以发展成长,从而导致教育水平失衡。曾为贫困县的陵水,也面临这样的困窘。改变发生在2013年9月。按照省级示范学校标准建设、以“协议管理、整体委托、自主办学”为模式的民大附中陵水分校正式引入和建成。3年后,该校一、二本上线率达到84%。
以改革创新为驱动,陵水在全省率先推行“县管校聘”制度,对在编教师与临聘教师实行“同工同酬”聘用制;深入推进集团化办学思路,全县包括幼儿园在内的各学段,广泛推行“核心校+薄弱校(农村校、新建校)”的模式。“由此累计筹措教育投入超过10亿元,全县新增校舍面积17.6万平方米,新增和改造体育运动场馆面积34.3万平方米。”陵水县委常委、副县长莫泉平说。
2022年6月,海南出台《关于全面推进基础教育集团化办学创建“新优质学校”的工作方案》。根据方案,力争到2025年全省50%的公办中小学纳入集团化管理。自2022年起,海南省教育厅将分批次统筹教育部部属高校附中、省属中学和海口市优质教育资源,跨区域到市县开展集团化办学。其中,首批教育部部属高校附中合作办学项目3个、省内跨区域合作办学项目14个。
稳“双减”、强特色,夯实素质教育
在三亚市水蛟小学,上午9点,300多名学生会准时在操场上共跳椰壳舞。椰壳伴随配乐敲击,发出清脆悦耳的声响,浓郁的海岛风情在校园洋溢;在海口市滨海第九小学的人工智能教室里,孩子们通过编程让“火星车”实现不同功能;在人大附中海口实验学校,72名在岗教师根据专业特长开设63门选修课、58个作业班和综合实践活动课;在儋州市白马井镇藤根小学,学校充分发挥特色优势,开展田园德育、乡土文化主题等课后活动……眼下,这些课后服务活动正成为海南实施“双减”后推行“阳光快乐”教育的一大特色。
好上学、上好学,更要让孩子们爱上学。“双减”政策落地以来,海南省义务教育学段制定作业管理办法学校比例、实行作业公示制度学校比例、开展课后服务学校比例和课后服务时间达标学校比例全部达到100%。课后服务经费保障机制也全面建立,惠及学生74.8万名,各级各类城乡学校“校校有特色、生生有特长、人人有发展”的场景正在形成。
据统计,近年来海南建成学校游泳池320个,实现乡镇学校游泳池全覆盖,四年级以上中小学生总体上实现“应学尽学、应会尽会”;建成美育示范学校40所、全国中小学中华优秀传统文化传承学校85所,扶持琼剧传承特色学校13所;探索打造出田园耕作式、科技推普式、文化传承式和创意生产式等劳动教育特色模式,全省“田园课程”实验学校230多所,涉及7万多名学生。
通过推进集团化办学理念,海南引入大量基础教育优质资源,成立人大附中三亚学校、北京师范大学海口附属学校、清华附中文昌学校等。据统计,直至2022年底,海南累计引进各类优质学校83所,实现市县全覆盖,提供超过16万个优质学位,引领带动区域义务教育质量快速提升。