王金獅:關注納米矽土新材料所引發的革命

2021-02-13 中國經濟社會論壇


資料圖片

關注納米矽土新材料所引發的革命

文/王金獅

如果進一步將納米技術微縮,那麼,藉助於納米技術將傳感器植入或注射入人體內,捕捉患者更詳盡的信息,監測人體炎症的發展、術後恢復等,從而有利於醫生診治;甚至還能誕生一種幹預人體信號的電子裝置,具有控制器官的功能。不僅如此,納米材料目前在傳統化工、生物醫學、半導體、網絡、催化化學、醫療應用、國防科技等諸多行業已經開始了深入的研究和利用,部分產品已經具備了對目前產業結構產生顛覆性影響的潛力。

 

由於2010年諾貝爾物理學獎而被稱為「2010年度新材料」的石墨烯,近幾年成為了儲能新材料領域的明星材料,甚至還有科學家將其稱為新材料之王,將徹底改變21世紀。過去7年時間,科學被當成了一種噱頭,被當成了資本市場追逐的熱點,一些企業、科研機構、資本投資等趨之若鶩,前赴後繼。在無數資本湧入,耗費巨額經費的同時,又有多少人真正研究過其高昂的成本與匱乏的應用技術所賦予材料真正的價值,甚至更有企業千方百計將自己的產品跟納米技術扯上關係,拿炙手可熱的技術給自己的產品貼金,比如納米油、納米冰箱、納米水等等。一時間「納米」似乎成為了科技的代言人,這是否是科學的本真,是否是科學帶給我們的意義?

 

這裡僅以筆者熟悉的「無機填料」為例,管中窺豹,談談對納米無機填料的理解。目前我國的無機粉體行業,資源賤賣,缺乏科研理論知識,市場惡性競爭,使得無機粉體行業無法得到健康、有序的發展。除此之外還有外國技術封鎖,用低廉的價格收購我國的資源,然後經過加工高價賣回我國。

 

以碳酸鈣為例,碳酸鈣是我國重要的戰略資源,2017年國內碳酸鈣需求4000多萬噸,主要用於化工、食品、醫藥等行業,目前國內生產廠家約300餘家,但產能嚴重過剩。2017年達到8000多萬噸,其中98%的企業是中低端產品的輕質碳酸鈣或重鈣生產企業。我國市場輕質碳酸鈣售價約600~700元/噸,而發達國家高端納米碳酸鈣售價約為680美元/噸,約合人民幣4600元,是我國的6~7倍。如此重要之資源過度開發,即將面臨消耗殆盡,簡直暴殄天物。

 

但市場中也有一些企業通過自主研發,達到物盡其用。比如福建長泰萬泰礦物製品有限公司自主研發的納米矽土系列產品,該產品利用一種片狀二氧化矽礦石做出最細可達到中心粒徑400nm,片層厚度6nm的材料,該產品在橡膠中應用,代替了汙染嚴重的炭黑材料,使淺色或彩色橡膠第一次完全達到了黑色橡膠製品的性能要求。該產品在電池絕緣塗層的應用,將塗層厚度降低50%的情況下,耐擊穿電壓提高20%,僅僅從絕緣塗層厚度就將大幅度提高汽車鋰電池的容量與續航能力!該產品在水性絕緣塗料的應用,將水性絕緣塗料代替油性絕緣塗料,極大地改善了漆包線的環保問題與生產工人的安全問題。該產品在環保可降解塑料薄膜的應用,將降解塑料的阻水、阻氣性提高至可與聚乙烯、聚醯胺媲美,將降解塑料薄膜的性能提高至完全達到或超越傳統塑料的水平。該產品在輪胎方面的應用,大幅度提高天然橡膠的力學性能與動態性能,遠遠超過目前所有輪胎的動態性能,將綠色輪胎提高至前所未有的高度。該產品在許多化工領域走在了世界的前沿,將有機和無機化學結合,重新定義了傳統材料,將交叉科學應用到傳統行業。

 

世界上並不缺少材料,只是缺少發現材料的人;世界上並不缺少科學家,只是缺少滋養他們的土壤。這個領域的科學家和企業家們秉承了科學的本真,他們的研究成果的意義並不亞於石墨烯的發現,這些系列產品的問世,應引起國家相關部門的高度重視,並加大在智慧財產權保護、深度研發、推廣應用等多方面的扶持力度,以推動多個應用領域的工業革命。

■作者系中國經濟社會理事會理事 香港博大東方集團董事局主席

中國經濟社會論壇

長按二維碼進行識別關注

★如果喜歡本篇圖文,歡迎分享到朋友圈★

相關焦點

  • 納米材料已被列入美國明尼蘇達州兒童產品高關注化學物質清單
    美國多州政府相繼建立高關注化學物質清單,人類健康和環境安全潛在危害化學物質逐步納入監管。
  • 日本科技: 信越化學開發出適用EV和HEV有機矽熱界面材料
    據外媒報導,信越化學株式會社(Shin-Etsu Chemical)開發出創新型有機矽熱界面材料,可用於電動汽車(EV)和混合動力汽車
  • 周報·薄膜丨新「宙斯之盾」—毫米級防暴薄膜
    該產品目前受到了美國多個州中小學以及安全部門的關注。2、「排好隊形」的減反射膜 Nanostructured Thin Films Boost Optoelectronics' Efficiency研究人員應用該技術在半導體器件上沉積了一層規則排布的納米金屬柱。結果顯示,這種結構的薄膜透光率約為90%,並且該薄膜也為膜層提供了額外的導電通道。相關研究成果已經發表在《Advanced Materials》上。
  • 2020-2021年中國鋰電池負極材料產能投資動態(人造+天然+中間相+矽基)
    3、《2021-2025年中國鋰電池負極材料市場發展趨勢與投資前景預測報告(2021版)》,對全國200多家鋰電池負極材料企業(母公司與分/子公司單獨計算)進行了詳細的分析。覆蓋人造石墨負極、天人石墨負極、矽基負極、中間相炭微球。
  • 我國研發超級隔熱材料:可耐溫1200℃
    目前,文獻報導較多的有SiO2納米超級隔熱材料。製備SiO2納米超級隔熱材料對孔結構的控制目標是使該材料具有均勻的孔徑;孔體積應儘量大;同時,大孔所佔體積相對少。據報導,可採用酸鹼兩步催化法製備SiO2納米超級隔熱材料。SiO2納米超級隔熱材料的孔結構與所用催化劑和溶劑中的水用量有關;SiO2骨架顆粒的大小及分布與催化劑的濃度相關。
  • 今日項目:生物可降解納米纖維濾料開發
    項目成果開發環境友好的材料日益受到全球的廣泛關注,各國政府對難以降解的塑膠袋、包裝盒等材料的嚴格限制
  • 〖 峰會 〗天奈材料副總裁嚴燕:碳納米管與石墨烯應用於鋰電池應用
    全國鋰電產業鏈各細分領域CEO及領袖出席聚集一堂,共同探究鋰電產業發展趨勢,把握鋰電產業未來新風向。通過行業互動,推動產業鏈上下遊更好協作,為中國鋰電池產業鏈帶來更大的突破和超越。天奈材料副總裁 嚴燕  天奈材料副總裁嚴燕在會議上發表《碳納米管與石墨烯應用於鋰電池應用》的主題演講。
  • 你該升級平底鍋了:納米複合陶瓷塗料隔熱、耐磨、絕緣、防腐……
    所謂納米複合陶瓷塗料,是指省去熱噴塗的複雜工藝,直接將製備好的塗料塗布到基體上,自然晾乾或者烘乾後陶瓷化,並確保納米複合陶瓷塗層與基材結合強度和穩定,對於不同基材不同的熱膨脹係數,結合產品使用工況,對應的塗料配方也不同。
  • ETPU新材料技術應用革命 -「爆米花」的新時代
    > E-TPU聚氨酯熱塑發泡顆粒(簡稱ETPU、ETPU顆粒或ETPU珠粒),源自德國巴斯夫全球獨家首創工藝,經過加壓加熱預處理後,每顆TPU(是一種耐磨、耐撕裂的熱塑彈性體材料
  • CVD金剛石熱沉片:為器件「退燒」而生的超級散熱材料
    金剛石特殊的晶體結構和強的碳-碳鍵作用使其具有許多出類拔萃的特性,具備現有其他半導體材料不可比擬的物理、化學、電子、光學、熱學和機械性能。它的帶隙寬、熱導率高、擊穿場強高、載流子遷移率高、耐高溫、抗酸鹼、抗腐蝕、抗輻照,這些優越性將使其在高功率、高頻、高溫領域等方面發揮重要作用,而傳統半導體材料如矽、砷化鎵等因為自身特性的限制在這些領域將遇到瓶頸。
  • 「戴壟元年人氣旺,高科產品氣勢強」——戴壟科技關鍵納米細化技術項目說明會第六場現場播報
    ,更是為大家帶了關於新產品的最新資訊,最後董事長還表示戴壟科技的科研人員繼續在研發一線,陸續為大家帶來最具社會實用價值和商業價值的新產品。       副董事長黃振東先生向企業家朋友詳細分析了戴壟科技關鍵納米細化材料與傳統納米材料在技術本質上以及在實際應用上的區別。
  • 專家解讀:一天一次納米汗蒸排汗、身體就能脫離亞健康
    納米汗蒸使用的材料是由奇冰石納米材料為主體,結合電發熱板來提升環境溫度。因為奇冰石納米材料具有極強的釋放負離子,發射生物波的功能,而負離子與生物波可以促進血液循環,活化人體細胞,同時,經過奇冰石納米材料處理的納米鹼性水可以製造出含有多種微量元素,更容易被人體吸收的小分子團。
  • 納米傳感器讓手機長出「電子鼻」
    原標題:納米傳感器讓手機長出「電子鼻」   科技日報訊 (實習生魏曉敏 記者張曄)手機能聽、能看不稀奇,能聞出「味道」的手機你見過嗎?10月27日,在蘇州國際博覽中心舉辦的第七屆中國納米博覽會上,世界上首個將納米技術、化學氣體傳感器、移動終端結合的嗅覺手機亮相。
  • 這3批次矽橡膠奶嘴抽檢不合格
    市場上的奶嘴產品主要有兩種材質:天然橡膠奶嘴和矽橡膠奶嘴。天然橡膠是以異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物,本身既不分解,在人體內部也不被消化吸收,因而被認為是一種安全、無毒的包裝材料;矽橡膠又稱矽膠,是一種合成橡膠,在有機矽產品中產量最大、應用最為廣泛的一大類產品。
  • 網友:這回真的要吃土了!
    關注一下
  • 癌症和肥胖新福音:納米金微粒【陳榮專欄-31】
    當然,這裡的金子不是你戴的那種金項鍊金戒指什麼的,而是我們今天的主角——納米金坷垃,哦不對,納米金微粒。  (電子顯微鏡下放大25萬倍的納米金微粒)  納米金微粒是什麼?本質上說,它還是一顆金子,但因為太小了,小到只有納米級別,所以就自然而然地就被大家稱為「納米金微粒」。
  • 納米光刻:雷射泡沫筆光刻技術仿造膠體納米顆粒
    膠體顆粒,比如量子點和金屬納米顆粒,它們正成為微電子、可再生能源以及醫學領域傳感/施藥等應用的重要設備。
  • 石油提取有了新技術!
    點擊箭頭處「石化產業觀察」關注美國休斯敦大學的研究人員證明,一種廉價且無毒的納米流體可在儲層中有效地提取高黏度重油。這種納米流體可由普通家用攪拌機製得。藉助它可以在實驗室室溫條件下, 提取80%黏度超過40萬釐泊的超重油。這項研究成果發表在9月10日的美國《今日材料物理》雜誌上。這表明在利用納米技術提供具有成本效益和環境可持續的石油生產方式方面,現已取得了突破。
  • 「河南中纖新材料科技有限公司」邀您共聚國際公共衛生安全防控、防疫及防護物資交易會
    在全球抗擊新冠肺炎疫情的關鍵時刻,2020中國國際公共衛生安全防控、防疫及防護物資交易會(以下簡稱:交易會)應運而生,旨在打造全球公共衛生安全防控、防疫醫療新基建及防疫防護物資供需交易平臺。交易會主要面向中國各級地方政府、醫療機構、國外駐華使館、商務處、商協會、貿易公司、外資企業和外貿公司。
  • 由上海三愛富新材料科技有限公司等5家單位起草的《聚偏氟乙烯樹脂》入選工信部2020年團體標準應用示範項目
    2020 年10月,我會在成都組織2020年百項團體標準應用示範項目線上答辯會,由上海三愛富新材料科技有限公司主導並答辯的《聚偏氟乙烯樹脂》團標,符合國家相關規定,達到實施效果顯著、示範成果轉化突出、標準指標嚴格、行業產品質量提升、行業經濟效益顯著等應用示範效果,得到評審專家的好評, 榮獲工信部2020年團體標準應用示範項目