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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）

影像为媒，构筑中华民族共有精神家园******

　　【文艺观潮】

　　作者：王华（山东大学新闻传播学院教授、博士生导师），郎玉茁（山东大学新闻传播学院硕士研究生）

　　中央广播电视总台推出的航拍纪录片《航拍中国》新疆篇、西藏篇等，从空中视角俯瞰中国少数民族地区，展示新时代少数民族地区在经济、政治、文化、社会、生态文明等方面取得的巨大成就，带来视听和心灵的双重震撼。芒果TV自制的纪录片《石榴花开》融合“网络直播”“VLOG日记”等新媒体传播方式，展现新中国成立70年来各族人民在党中央的政策关怀下取得的巨大成就，给观众耳目一新的观赏体验。近年来，一批以纪实影像记录少数民族聚居区的社会变化、人文景观和少数民族人民日常生产生活情况的纪录片作品因新颖的切入视角和表现形式，获得了观众尤其是年轻人点赞。总结这些案例的成功经验，我们发现推进少数民族题材纪录片的传播精准深入，应创新创作理念，结合新媒体传播形式，建构多维立体的内容体系。

纪录片《指尖上的藏族》剧照。资料图片

　　传播内容细分：呈现层次更加丰富、面貌更加多元的少数民族生活

　　20世纪80年代至21世纪初期，少数民族题材纪录片以记录某一个民族的民风民俗为主，发挥文化记录保存的“民族影像志”功能，诸如《最后的山神》等作品引起观众的强烈反响。新时代以来，随着创作理念的转变，少数民族题材纪录片的叙事风格和叙事题材发生转变，在创作中秉承中华民族共同体意识的少数民族题材纪录片走进大众视野，《告别贫困》中少数民族搬进了宜居的楼房，唱起“栋栋高楼平地起，休闲广场真热闹”的歌谣。传统民族文化和民族艺术的传承发展成为纪录片创作关注重点，《指尖上的藏族》这部代表作强调因时制宜的重要性，点明“在民族文化与现代文明碰撞结合中创新发展才是长远之路”的理念。随着纪录片主题不断丰富，大家看到的不再是孤立静止的民族个体形象，中华民族共同体理念下的多民族互动跃然荧屏。

　　不仅如此，近年来少数民族题材纪录片涉及的领域也呈现多维格局。《隆林儿女》《苗寨八年》等从小处着手，通过展现普通人经济生活的变化，逐步破除人们对少数民族地区“人烟稀少、生活贫困”等刻板印象，折射出少数民族地区经济发展稳步增长的崭新面貌。少数民族群像是由一个又一个鲜活的生命个体汇聚起来的。大众不仅想看到现代少数民族地区的宏观发展面貌，也希望了解少数民族普通百姓的生活状态。所以，《我从新疆来》《我从云南来》等从微观入手，通过“一带一路”背景下寻求机遇和爱情的商人，为了梦想或家庭而回到家乡创业的年轻人等普通少数民族同胞的人生故事，展现当代少数民族爱国爱家、爱岗敬业、奋发有为的精神面貌，传达了社会主义核心价值观。所以，要讲好少数民族故事，少数民族题材纪录片还可以进一步调整传播内容的比例结构，在铸牢中华民族共同体意识的主线引导下，呈现层次更加丰富、面貌更加多元的少数民族生活。

纪录片《指尖上的藏族》剧照。资料图片

　　传播理念创新：内铸“中华民族共同体”意识，外固“人类命运共同体”理念

　　十年来，少数民族题材纪录片的创作理念和叙事方式加速演进，在向少数民族内部观察的同时，也开始把视野拓展到整个中华民族乃至世界。讲述全体中华儿女围绕实现中华民族伟大复兴中国梦一起来想、一起来干的生动故事，成为当下少数民族题材纪录片传播理念的一大特色。

　　纪录片从不同层面展现新时代少数民族地区的变化，彰显中华民族共同体多层次多维度的共同发展。比如《村庄十年》从60多万个行政村里挑选出10个典型村庄，以鲜活的个体故事充分展现党的十八大以来中国村庄发生的巨大变化。其中“千年一跃”一集讲述了住在深山中的民族独龙族以建立合作社的形式发展农村集体经济，彻底摆脱了千年的贫困记忆，走上乡村振兴新征程。《西藏 我们的故事》通过西藏交通建设、脱贫搬迁、养老保障、民族团结、环境保护等故事的讲述，表现世界屋脊上“一跃跨千年”壮丽巨变背后各族人民的团结奋斗。

　　还有一些纪录片从国际视野出发，表现能够引发全球观众心灵共鸣的内容。中日联合拍摄的纪录片《宝藏》便是如此。从小处来说，该片不仅让海外观众为云南雪域高原的壮美深深折服，更被当地的传统艺术文化深深吸引。从大处来看，该片的热播体现了世界观众对人类共有文化宝藏的珍视。正如片中人物卓玛对外界盛赞家乡“宝藏”的看法，“大家想要追寻的不是某个民族或某个区域的东西，而是属于人类共同的东西”。由此看来，少数民族故事还能内外兼有，将中华民族的悠久历史文化和中国特色社会主义当代实践相结合，对内呈现少数民族发展新面貌，对外展现中华民族时代担当，向世界传递中华民族共同体的智慧，为人类命运共同体的构建贡献中国力量。

纪录片《指尖上的藏族》剧照。资料图片

　　传播效果导向：微时代，人人都是创作者，微创作呈现出新的美学样态

　　为了与当代受众和用户碎片化、即时化、多样化的行为习惯、审美喜好不断适配，近年来少数民族题材纪录片创作还呈现出一种“微”趋势。

　　《布依守艺人》等便是“微形态”的代表。这些作品中的内容可能是一项传承多年的手艺，可能是一项风俗习惯，又或者是一些充满民族智慧的古文典籍。虽然内容不一样，但都篇幅短小，借助视频平台的“短平快”传播特质，迅速传播，为更多受众尤其是年轻人津津乐道。还有一些“微形态”纪录片重视民族文化的创新传承，凸显民族文化在当代土壤中生根发芽又与流行文化相互融合的过程。

　　近年来的少数民族题材纪录片创作方式和传播渠道更加灵活，创作主体从主流官方媒体、专业制作公司，拓展到个体内容生产者。纪录片不再是传统意义上的闭合状态，观众也成为纪录片的叙述者。比如说，某短视频平台用户自行拍摄了一集有关摩梭人的纪录片，从游客的视角去探寻“神秘世界”。虽然制作水平比不上专业水准，视频场景转换不是很流畅，但在网上引起了较多关注。《我是云南的》更是凭借独具特色的民族方言，加上节奏感强且又魔性的音乐，在网上引起一波民族方言秀热潮。人人都可以成为纪录片的创作者，这推动了艺术大众化发展，填补了传统纪录片关注领域的空白，使铸牢中华民族共同体意识从创作到传播每个环节都实现了“润物细无声”的效果。

　　总而言之，讲好少数民族故事，铸牢中华民族共同体意识，推进文化自信自强，不只是少数民族题材纪录片的使命，也是整个纪录片创作努力担当的职责。从这个角度看，少数民族题材纪录片在拓宽自身维度和视野的同时，为整个纪录片行业在创作理念和传播渠道等领域实现创新突破提供了有益启示。

　　《光明日报》（ 2023年01月11日 15版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）