据7月18日(北京时间)报道,瑞典乌普萨拉大学科学家人工合成了一种“不可能”的材料,是迄今已知表面积最大的材料,达到每克800平方米,并具有超强的吸水能力。相关论文发表在近期出版的《公共科学图书馆·综合》上。
研究人员预计,新材料可用于降低那些控制湿度的电子设备的能耗,改善工业药物配方,控制仓库等地环境,还可用于运输系统中收集有毒废物、化学品、泄漏的油污,用于卫生系统设备和火灾中控制气味等。
新材料是一种碳酸镁,研究人员将其命名为“乌普萨盐”(upsalite)。含水或不含水的晶体碳酸镁在自然界中含量丰富,但过去科学家一直认为,想造出不含水的非晶体碳酸镁是极为困难的事。而现在,乌普萨拉大学研究团队却发现,非晶体碳酸镁可以用一种非常简单的低温程序来制造。
该校纳米技术与功能材料系的约翰·高姆兹·德拉托尔介绍说,2011年,他们略微改变了早期方法中的几个合成参数,由于失误把材料留在了反应器中超过3天,结果发现生成了一种坚硬的胶,将这种胶干燥后,得到了令人兴奋的结果。又经过一年的分析调整,他们终于合成了以前认为是“不可能”合成的材料。
研究人员发现,在迄今已知的所有碱土金属碳酸盐中,乌普萨盐的表面积是最大的。而且它充满了直径小于10纳米的小孔,使其能以独特的方式与环境相互作用,表现出大量材料应用所需的重要属性。比如在湿度相对较低的情况下,乌普萨盐能比目前最好的材料吸收更多的水。
这些性质让乌普萨盐跻身于“特异级”高表面积透气材料之列,这些材料包括介孔硅胶、沸石、金属有机骨架和碳纳米管。该校纳米技术与功能材料系主任马利拉·斯托姆说,再加上其他方面的独特性质,乌普萨盐为工业中新型可持续产品的应用铺平了道路。
随着建筑物高度的不断增长,电梯成为了一个刻不容缓需要解决的问题--如果使用传统的钢丝绳,估计电梯最高能达到的高度只有500米多点。而如果碰到500多米高的大楼,设计者不得不考虑将电梯分节使用。不过,现在出现了一种被称为“超级钢丝绳”(UltraRope)的轻质材料可将电梯上升的最大高度提升到1000米。
据悉,这种钢丝绳由芬兰电梯生厂商Kone研发而出。他们于周一在伦敦披露了这一款产品。相较于传统的圆柱状,Kone这次推出的产品更偏向于带状。
Kone指出,“超级钢丝绳”可以让电梯在500米的大楼内将其载重量提升60%,节省下15%的能量。如果将高度提升到800米,那么其可节省下45%的能量。
另外,Kone表示,“超级钢丝绳”的强度为传统钢丝的2倍之多,而且它还不需要添加任何的润滑剂就能运行自如。
湘潭高新区企业湘钢钢丝绳厂生产的第一盘电梯钢丝绳近日成功下线。这意味着湘潭高新区诞生了第384家工业企业,同时这也是园区第138家规模以上企业,为湘潭高新区“千亿园区”建设增添了新的生力军。
据了解,湘钢钢丝绳厂是湘潭高新区打造钢材深加工产业领域的重要战略部署,项目占地182亩。其中,一期项目投资1.8亿元,设计能力为高性能钢丝绳1万吨、电梯钢丝绳0.5万吨。据介绍,此次投产的电梯钢丝绳生产线在国内电梯绳行业中,属于一条自动化程度很高的生产线,既降低了工人的劳动强度,又确保了产品质量。目前,从原料进厂到成品落地,所有工序和流程均在湘潭高新区实现,其装备水平国内领先。