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）
中新社70年 | 25年前，有这样一群中青年******
▲《中新将士出征图》，中新社“香港回归”报道组部分成员整装待发。从左至右依次为章新新、王晓晖、刘末利、周景洛、田惠明、谭宏伟、王瑶、杨瑞春、郭健、宗金柱
这是25年前的一张照片。摄于1997年6月30日下午四点多，距香港回归还有数小时。
香港回归，举世瞩目。精兵强将，齐聚港岛。现场报道，历史一瞬。
北京是第二战场，在时任社长郭瑞、总编辑郭健(又名郭建)的统一指挥下，抽调总社、分社的十几位中青年记者，组成了香港回归北京报道组。我当时担任总编辑助理，在报道组做些穿针引线的工作。
十年一剑，霜刃利否？
每逢大战，记者格外兴奋，北京报道组抓住百年一遇的机会，人人摩拳擦掌，个个跃跃欲试：十年一剑，霜刃利否？
▲首都各界庆祝香港回归晚会，中新社发 王瑶 摄下午四点，报道组将士欲出征天安门广场，去记录子夜零点香港回归那历史一瞬，去记录广场排山倒海般的欢声雷动。
郭健总编辑前来相送，大家站在办公楼前的老墙根下，一起合影留念。照片名为：《中新将士出征图》。照片中男女各半，共计十人。女士站中间，男士环周边，绅士风度也是中新风格不可或缺的。
照片中右侧第一位，肩扛“大炮”的年轻人是摄影部记者宗金柱。他人大文科毕业，喜写诗填词做文章，又生得“柱子”体格，偏好摆弄相机，30多斤重的照相器材包拎起就走，毫不费力。
他的摄影作品张弛有度，略带诗文意境，曾获奖无数，后来升任摄影部主任。正欲大展拳脚，孰料病毒侵袭，与之搏斗五年，五十岁不到的“柱子”倒下了，令人心痛！
站在“柱子”旁边的是总编辑郭健：条纹T恤，皮带横腰，斯文眼镜，儒将风范。哪里像个年过半百之人，分明是风度翩翩一帅哥。
郭健系赣南寒门子弟，自幼苦读经史，腹有诗书，功底深厚。60年代中期，他从江西大学新闻系毕业即进入中新社。他见证过文革的黑白颠倒，体会过干校的身心磨练。
蹉跎的日子里，他苦吟着普希金的《假如生活欺骗了你》，不要悲伤，不要忧郁。寒冬的岁月中，他坚信：昨夜杜鹃又啼血，不信东风唤不回。
▲庆祝香港回归祖国20周年文艺晚会 中新社记者 洪少葵 摄终于，东风来了！他像一只报春的布谷，键笔纵横，鼓呼神州改革开放；吐气扬眉，书写文化科技精英。捕捉新闻，才思敏捷，遣词造句，行云流水，他是中新风格的开创者之一。
令人惋惜的是，今年初，这位笔中一流的老总编驾鹤西去了。追忆往事，睹物思人，25年前，他是那样的英姿勃发！
照片中左起第一人，身材高猛，双手叉腰，衣着考究，英气外露。他是时任海外中心副主任的章新新。侧立一旁的弱女子，刘海齐眉，短发垂耳，肩挎书包，略显青涩，好像刚迈出校门的学生妹，她是时任政文部副主任的王晓晖。
十几年后，这俩人成了黄金搭档：男社长、女总编，率领中新社千余将士遨游在网络新媒体时代，成绩斐然。章新新社长功成名就，隐退江湖，专注美术创作，情趣高雅。王晓晖总编转战母校南开大学，开坛传道，解惑授业，非凡人可及。
▲庆香港回归活动微型艺术展开幕 中新社记者 李志华 摄照片中最年轻的女孩是摄影部记者王瑶(右四)。她五岁学摄影，十岁获大奖，20多岁又获世界级顶尖的“荷赛”金奖，这是中国摄影第一人获此殊荣，她后来升任摄影部主任、副总编，后转任中国摄影家协会主席一职，执棒多年。
王瑶右侧穿花裙子的女孩叫杨瑞春，是港台部记者。《中国新闻周刊》2000年创刊后，她请缨加盟，成为主笔之一。后被《南方周末》挖走，委以重任。新媒体浪潮中，她又跳到腾讯集团，成为高管。她说，东家换了好几个，而娘家就一个，永远是中新社。
王瑶左侧的姑娘叫谭宏伟，人大新闻系毕业后即投身中新社，从事时政报道。当年国务院新闻办人手短缺，将她借调一年，因其业务精湛，深得外宣办高层青睐，欲招揽，未果。只因小谭对中新社痴心不改，忠贞不二。她现在正外派美国分社，重任在肩。
照片中年龄稍长者是着黑裙的女士，时任上海分社采编主任的刘末利。60年代中期，她曾是复旦新闻系的“系花”，外貌沉鱼落雁，文笔柔中带刚，穿衣打扮，精致时尚，还会烧得一手“本帮菜”。
就是这位典雅的“上海小资”，当众人尚不知股票为何物时，她就捕捉到了“上海将建股票交易所”的独家新闻，发至海外，一片惊呼！足见“茉莉小姐”眼力、笔力了得！
照片后排悄然站立两中年男子，左侧的是福建分社长周景洛，他与老社长郭招金系福建师范的同门师兄，大学期间，两人均品学兼优，难分伯仲，后又双双选调入京，进入新华社中新组。唯一不同的是，同窗期间，周同学扬其诗文之特长，悄悄与“班花”鱼雁传书，最终抱得美人归，令同学羡慕。
退休后，景洛社长生活有滋有味。或临池泼墨，仿欧柳苏黄，书法了得！或品茗赋诗，文言现代兼收，意味隽永。
后排右侧那个就是我本人，一生经历四老：老三届，老知青，老工人，老记者。在中新社三十多年，没写过小书，没获过大奖，只留下了无数美好的回忆。
开启中新社全天候发稿先河
▲北京迎回归夜景，中新社发 杨佐桓 摄遥想当年，这些中青年记者个个身怀绝技，齐聚在“中新风格”大旗下，钟爱新闻事业，不为名缰利索所困，大胆创新，写了一条条独立、独创、独有、独到之独家新闻，为“中新风格”增光添色。
细看这张照片，将士出征，装备齐全，心态轻松，眼神淡定，举重若轻，志在必得，个个胸有成竹。透出了一股团结、拼搏之豪气，显出了一派进取、向上之风貌。
其实，北京报道组还有一些记者没有出现在照片里，当时他们还在五楼会议室里策划构思：如何以香港回归为主线，调动各分社力量，发挥通讯社的优势，滚动发布新闻，全方位报道各省市庆典盛况。
最后，我们决定做一组系列报道，题目为：《跨越九七的24小时》，将北京天安门倒计时牌前十万人集会，南京静海寺敲响了警世钟，福州林则徐故居前告慰林公，广州虎门销烟地、上海外滩前、天津海河边、山城重庆朝天门以及诸多省会城市串接起来，以香港回归庆典为纲绳，每隔一小时滚动发布一篇稿件，其形式新颖，内容丰富，绘制了一幅举国同庆香港回归的画卷。
▲庆祝香港回归25周年活动陆续展开 中新社记者 李志华 摄这组系列报道开启了中新社全天候发稿的先河。
这组系列报道荣获了1997年中国新闻奖大奖。
25年如一梦，至今忆起，恍如昨日。特写下此文字，以示存留。
作者：田惠明(中新社原副总编辑)
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