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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）
【活力中国】除夕年夜饭预订火热 外卖、预制菜也迎来销售高峰******
中新网1月18日电(中新财经记者 谢艺观)“万物迎春送惨腊，一年结局在今宵。”除夕的“脚步”越来越近，年夜饭预订火热起来。
据中新财经记者了解，北京一些知名餐馆除夕年夜饭销售紧俏，部分“老字号”的除夕年夜饭包间所剩无几，有的已完全售罄。年夜饭外送服务、年夜饭预制菜品也都迎来了销售高峰。
资料图。 中新社记者 李雪峰 摄知名餐馆年夜饭预订火热
“现在除夕年夜饭的包间已经订完了，除夕中午饭也没有包间了。”17日，峨嵋酒家总店工作人员告诉记者，“除夕晚上大厅还有散桌，需要早点过来。”
据工作人员介绍，今年峨嵋酒家总店针对年夜饭推出了多种套餐，价格从699元至1888元不等。
不只是峨嵋酒家，“老字号”鸿宾楼某门店工作人员也向记者表示，今年除夕年夜饭预订特别火爆。“除夕当天的包间很早就订完了，目前一楼大厅还可以预订年夜饭套餐，但要提前过来交定金。大年初一的包间也订满了。”
除夕还未至，“老字号”曲园酒楼的员工们已经开始忙碌起来。“最近几天很忙，中午、晚上的包间爆满。”曲园酒楼工作人员称，“今年除夕年夜饭分为两轮，现在也都只剩一个小半包，除夕中午的包间已经没有了。”
除了传统“老字号”餐厅，北京知名“网红”餐厅胡大饭馆，今年首度开启年夜饭预订。“通过近期的年夜饭预订等数据，我们发现线下消费在加速恢复。今年春节预计是一个行业消费复苏的拐点。”胡大饭馆运营负责人张胜滔介绍。
某生活服务平台提供的数据显示，截至1月16日，“年夜饭”主题堂食套餐线上订单量周环比增长118%，8-10人的团圆家宴需求最旺。
线上年夜饭的接受度越来越高
在餐厅吃年夜饭难订到合适包间，不少人就将目光转向能将餐厅招牌菜送到家的年夜饭外送服务。
图为外卖年夜饭 李锐供图某外卖平台数据显示，1月4日至1月8日，“年夜饭外卖”关键词搜索量同比增长4倍，“年夜饭预订”关键词搜索量同比增长2倍，提供年夜饭菜品的商家数量相较去年同期增长20倍。
近日，中新财经记者在外卖平台搜索“年夜饭”，发现很多餐馆都推出了年夜饭外卖套餐，价格集中在几百元至几千元之间，亦有不少餐馆提供“年菜”单点服务。
面对餐馆纷纷上线年夜饭外卖，不少消费者关心，年夜饭外卖与在餐馆品尝到的菜品口味、品质是否一致。
上线年夜饭外卖的峨眉酒家总店工作人员告诉记者，“店里年夜饭外卖的菜品和现餐的品质、价格一样，可以直接在线上购买年夜饭套餐。”
“线上消费者点外卖，会越来越注重品质，尤其是像年夜饭这种家庭聚餐，只要品质到位，价格能满足不同消费者需求，那么大家对线上年夜饭的接受度也会越来越高。”中国大酒店中餐营运经理宁玉光称。
宁玉光说，随着餐饮逐渐复苏，大家的消费需求越来越旺盛，预计今年春节线上线下年夜饭会迎来一个销量高峰。
预制年夜饭也迎来销售高峰
“去年春节在北京过年，自己做年夜饭的话，准备起来麻烦，味道也没法保证，就提前买了半成品，味道还不错，今年考虑再买一些带到老家去。”目前在北京工作的小玉向记者表示。
资料图：顾客正在选购“年夜饭”预制菜。 张浪 摄如今预制菜日益普及，无论是线上平台，还是线下餐馆、超市，都能买到种类丰富的预制菜。临近春节，线上线下各渠道也抓住机会，推出了各种年夜饭预制菜品。经上海市餐饮烹饪行业协会初步统计，今年年夜饭预制菜供应量较去年同期增长近20%。
人们购买热情下，预制菜也迎来销售高峰。据商务大数据对重点电商平台监测，“2022全国网上年货节”启动后的10天内，半成品菜肴受追捧，预制菜销售额同比增长45.9%。
某生鲜电商平台数据显示，年夜饭相关菜品销量同比增长500%。该平台联名各地知名餐厅推出的“年夜饭套餐送到家”系列，一周内已被抢订8000桌年夜饭。
记者17日在某电商平台注意到，部分商家推出的预制年菜、年夜饭套餐销售火爆，有“老字号”售卖的预制年菜还出现缺货现象。
资料图：北京某大润发旗下超市年菜销售专区。 中新财经记者 谢艺观今年，大润发、盒马等商超也均推出预制年菜。在北京某大润发旗下超市，笋干牛腩、川味夹沙肉、红烧牛筋等多款预制年菜正在售卖，专区一角还竖立着“年菜火热预订中”的牌子。超市工作人员告诉记者，“现在年菜售卖得还可以，如果想要团购，可以打电话预订。”
今年，你的年夜饭准备怎么吃，在家做还是去餐馆？(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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