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近日，在黑龍江省哈爾濱市舉辦的第七屆中國(guó)國(guó)際新材料產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上，“新材料+智能科技”的結(jié)合化作能穿在身上、用在日常、守護(hù)健康的生活好物。用玉米織就的柔軟面料，讓沖鋒衣“又輕又透氣”的納米膜，讓冰雪運(yùn)動(dòng)“輕”裝上陣的碳纖維材料……一場(chǎng)關(guān)乎生活方式的材料革命，正悄然走進(jìn)尋常百姓家。

玉米“變裝記”：從東北黑土地到高端衣櫥

“您摸這件瑜伽服，軟得像云朵，吸汗又透氣，它的‘前世’是黑龍江的玉米?！痹诤邶埥疗沸虏牧嫌邢薰镜恼古_(tái)前，相關(guān)負(fù)責(zé)人羅金拿起一件彩色上衣，向參觀者展示著“土里長(zhǎng)出的時(shí)尚”。作為全球僅兩家掌握“玉米制尼龍”技術(shù)的企業(yè)之一，該公司讓東北的玉米粒，完成了一場(chǎng)跨越產(chǎn)業(yè)鏈的“變形記”。

“我們先將玉米粒中的淀粉轉(zhuǎn)化為賴氨酸，再合成戊二胺，最終制成米粒大小的尼龍切片?！绷_金介紹，該公司一年能生產(chǎn)1萬(wàn)噸生物基戊二胺，戊二胺再聚合制成生物基尼龍56切片后，由紡紗工廠抽成細(xì)彈的紗線?！斑@種來(lái)自植物的材料親膚性強(qiáng)、化纖感弱，穿在身上時(shí)，它的棉感遠(yuǎn)超滌綸，吸汗能力媲美天然棉，即使在南方濕熱天氣，也能讓皮膚保持舒適干爽?！绷_金表示，該材料還具備染色性好，耐磨性強(qiáng)，抗拉性佳等優(yōu)勢(shì)。目前，公司與安踏、李寧、斐樂(lè)、巴拉巴拉等知名品牌開(kāi)展合作，這些新材料已經(jīng)被制作成產(chǎn)品投入高端市場(chǎng)。

相較于傳統(tǒng)石化基尼龍，玉米基尼龍的優(yōu)勢(shì)不止于“天然出身”。數(shù)據(jù)顯示，生產(chǎn)1噸生物基尼龍的碳排放只有同等石油基尼龍的一半，相當(dāng)于為地球“減負(fù)”。這一技術(shù)也為東北農(nóng)業(yè)開(kāi)辟了新賽道，該公司年需求玉米總量超過(guò)一百萬(wàn)噸，讓農(nóng)戶的玉米有了更高附加值。

納米膜的“平衡術(shù)”：讓沖鋒衣輕防水又透氣

“一件沖鋒衣，既要能擋住暴雨，又要讓汗氣排出去，這就像讓‘水過(guò)不去，氣能過(guò)’，靠的就是這層幾微米厚的膜。”在重慶中納科技展臺(tái)前，該公司相關(guān)負(fù)責(zé)人白小軍向大家展示了一張放大5萬(wàn)倍的電子顯微鏡圖，圖中三維立體疊加的納米纖維，直徑僅80-100納米，相當(dāng)于頭發(fā)絲的1/1000。

這層納米纖維膜藏著沖鋒衣的“舒適密碼”。中納科技通過(guò)調(diào)控膜的孔徑大小，在防水與透氣之間找到了完美平衡：針對(duì)戶外高強(qiáng)度需求，可將孔徑做小，實(shí)現(xiàn)1萬(wàn)毫米水柱的防水能力，即使遭遇暴雨也能滴水不滲；若側(cè)重日常穿著，孔徑可適當(dāng)放大，透氣性能達(dá)到8毫米/秒，運(yùn)動(dòng)時(shí)的汗氣能快速排出，告別“悶汗”尷尬?！艾F(xiàn)在運(yùn)用我們的膜制作的沖鋒衣克重達(dá)到50-60克/平方米?！卑仔≤姳硎尽?/p>

更讓人興奮的是，這一“黑科技”正在打破國(guó)外壟斷。此前，國(guó)際品牌使用的戈?duì)柲っ科椒矫壮杀靖哌_(dá)60-80元，而中納科技將成本控制在30元左右，不僅讓國(guó)產(chǎn)沖鋒衣更具價(jià)格優(yōu)勢(shì)，還解決了國(guó)外膜“緊缺斷供”的難題。目前，中納科技已與探路者等品牌聯(lián)合研發(fā)新品，未來(lái)，這種“會(huì)呼吸”的納米面料，還將走進(jìn)家紡領(lǐng)域，制成防螨抗菌的床上用品。

碳纖維裝備：讓冰雪運(yùn)動(dòng)“輕”裝上陣

在黑龍江展區(qū)，黑龍江碳境復(fù)合材料有限公司的展臺(tái)前，不少參觀者正拿起滑雪板掂量——“這板看著扎實(shí)，怎么這么輕？”該公司負(fù)責(zé)人于新龍笑著解釋：“這是用T700碳纖維做的，比傳統(tǒng)滑雪板輕30%，抗沖擊性能提升400%，專業(yè)運(yùn)動(dòng)員做空中轉(zhuǎn)體、急停等高難度動(dòng)作時(shí)，既能減少身體負(fù)擔(dān)，又能避免板體斷裂的風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>

這款今年3月剛上市的碳纖維滑雪板，背后藏著產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的智慧：“碳境”聯(lián)合吉林化纖解決了高端碳纖維的原料供應(yīng)問(wèn)題，又與哈工大合作優(yōu)化板體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將7層復(fù)合材料減少為3-4層。經(jīng)過(guò)哈體院運(yùn)動(dòng)員三年實(shí)地測(cè)試，碳纖維滑雪板最終實(shí)現(xiàn)“輕、韌、穩(wěn)”的平衡。更難得的是，它打破了進(jìn)口滑雪板的價(jià)格壁壘，國(guó)際品牌同類(lèi)產(chǎn)品售價(jià)普遍在5000元以上，而碳凈將價(jià)格控制在2000多元，未來(lái)隨著產(chǎn)能擴(kuò)大，價(jià)格還可能降至2000元以內(nèi)，讓“百萬(wàn)青少年上冰雪”的夢(mèng)想不再受限于裝備成本。

展臺(tái)另一側(cè)的碳纖維匹克球拍同樣吸睛。于新龍拿起球拍演示：“這款用碳纖維制作的球拍輕盈靈活，強(qiáng)度高，反饋力度均勻，適合追求控球精準(zhǔn)度的球?！倍槍?duì)進(jìn)攻型球員，公司還研發(fā)了一款凱夫拉纖維球拍，能在擊球的瞬間存儲(chǔ)并釋放大量能量，可使殺球速度提升15%-20%。值得一提的是，這兩款球拍的價(jià)格僅為歐美市場(chǎng)同品類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格的四分之一。

電子皮膚：讓機(jī)器有了“觸覺(jué)與溫度”

“電子皮膚觸覺(jué)靈敏度是同類(lèi)器件的1000倍，最小可檢測(cè)力相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的重量，響應(yīng)時(shí)間2.4毫秒，比人類(lèi)皮膚的感知速度還快?！痹谥貞c展區(qū)，重慶石墨烯研究院有限公司投資部副部長(zhǎng)易軍現(xiàn)介紹，該電子皮膚基于三維碳基力敏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可感知昆蟲(chóng)爬過(guò)皮膚時(shí)微弱的步態(tài)信息，靈敏識(shí)別物體表面粗糙度、紋理以及脈搏波動(dòng)態(tài)，還可識(shí)別物體的軟硬度、彈性、材質(zhì)、厚度以及內(nèi)含物等。目前，這套系統(tǒng)已應(yīng)用于智能義肢和機(jī)器人靈巧手，幫助殘障人士通過(guò)義肢“觸摸”物體溫度、識(shí)別盲文。

這塊“電子皮膚”擁有分布式壓力傳感器，應(yīng)用在養(yǎng)老床墊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)長(zhǎng)期臥床患者身體各部位的壓迫情況。一旦某個(gè)部位壓迫超過(guò)安全時(shí)間，系統(tǒng)就會(huì)提醒護(hù)理人員翻身，從源頭減少褥瘡風(fēng)險(xiǎn)。“現(xiàn)在失能老人越來(lái)越多，這款產(chǎn)品已制成成品，正在與下游企業(yè)對(duì)接，預(yù)計(jì)很快就能走進(jìn)養(yǎng)老院和家庭?！币总娬f(shuō)，未來(lái)，電子皮膚還將用于脊柱矯正夾具，監(jiān)測(cè)矯正效果，改善脊柱側(cè)彎，讓科技成為“隱形的健康守護(hù)者”。

“新材料+智能科技”的創(chuàng)新，已成為融入衣食住行的真實(shí)改變。這些誕生于中國(guó)企業(yè)的黑科技，不僅打破了國(guó)外技術(shù)壟斷，更用更親民的價(jià)格、更貼心的功能，讓每個(gè)人都能觸摸到科技的溫度。

（科技日?qǐng)?bào)記者 朱虹 攝）