就在全国各地众多旅游者会聚上海参观世博会之际,人们惊奇地发现,很多游览者在晚上参观世博馆时手里拿着的吉祥物“海宝”会发光,可爱的发光海宝给魅力世博又增添了一道亮丽风景。海宝为何能发光?其中的奥妙就源于江南大学研发的稀土夜光纤维。
记者采访了从事这项研发的江南大学葛明桥教授,请他谈谈为何稀土能发光。
吸收10分钟可见光 可持续发光10小时以上
主持人:葛教授,应用稀土夜光纤维开发的发光海宝,现在在世博会上已经成为众多参观游览者青睐并踊跃购买的吉祥物礼品,请您介绍一下什么是稀土夜光纤维?
葛明桥:稀土夜光纤维是一种新型功能性纤维,该纤维的制造方法是以涤纶、锦纶或丙纶为基体,运用功能助剂,将掺入稀土的铝酸盐基质移植到基体中,经反应生成具有夜光性的蓄光型纺丝基体,经特种纺丝工艺制成的纤维在光照时捕捉收集激发态电子,在停止光照后进行持续的发光跃迁。该纤维只要吸收任何可见光10分钟,便能将光能蓄储于纤维中,在黑暗状态下持续发光10小时以上,并且能够发出各种色彩的光,具有特殊的视觉效果。
主持人:稀土夜光纤维与现有发光材料有什么不同,目前主要应用在哪些领域?
葛明桥:夜光纤维是指在黑暗状态下可以发光的纤维。现有的使物体在夜间醒目的材料主要为反光材料,即利用玻璃微珠,把其涂到织物上,当光线照射到涂层上时,涂层可将光线反射回去使物体醒目,例如现有的交通指示牌、交警服装等。它在作用时必须要有入射光源,没有入射光源(即黑暗状态)就什么也看不见。
而稀土夜光纤维正好与之相反,在有入射光源时(白天)与普通纤维具有完全一样的性能,不会使人感到有任何不同之处,在夜间黑暗状态下则可以持续发光,明显区别于周围环境。稀土夜光纤维的应用领域非常广泛,目前已经在纺织服装、国防工业、航空航海、交通运输、建筑装璜、夜间作业、日常生活及娱乐装饰等领域有了不同的产品。
在黑暗中,常常由于无法看清周围环境而产生诸多不便。如果用夜光纤维在服装上制成夜间航海的标记,可大大提高工作、交通安全性。最近国际海事局作出规定,凡在远洋轮上使用的工作服均必须要有夜光标记。在夜间军事训练的降落伞上使用夜光织物和夜光绳索,可以使训练人员更安全。警服标记、电影院中地毯上的路标、环卫工人夜间工作服装的标记、交通指示牌等也同样需要夜光标记。再比如在漆黑的地下矿井或影院中万一遭遇事故,夜光织物可以使人们有秩序地脱离险境,以免发生相互踩踏。消防服装和消防器材的表面包覆夜光织物,便于救援人员和受困人员在没有照明情况下相互发现,达到自救和被救的目的。在黑夜里的交通道路上,司机无法看到行人或障碍物,导致车祸的发生。因此有必要寻找无须光源也可持续发光的新型材料。
应用范围广泛 对人体安全无害
主持人:刚刚您谈到稀土夜光纤维应用前景广阔,目前实际应用和产业化的情况怎样?
葛明桥:稀土夜光纤维研发是国家“863”计划项目,由江南大学牵头组织进行的。在基础研发、中试的基础上,进行了批量生产,在不同领域进行了实际应用的实验和探索,并相继开发出了一些产品。目前蓄光型多色夜光纤维的研制已经受到国内外众多厂商的密切关注。
稀土夜光纤维属于纺织工业的上游产品,不仅有利于提高化纤企业的经济效益和综合能力,促进国内化纤产品参与国际竞争,增加出口创汇能力,而且为其后道的纺织、针织、服装等企业的新产品开发与经济增长提供契机,对纺织产业整体结构升级和推动行业技术进步起到明显的促进作用,创造良好的经济和社会效益。随着人民生活水平和安全意识的提高以及国防建设的高速发展,它将会在更加广泛的领域得到应用。
主持人:当前人们对绿色环保和健康日益关注,采用稀土夜光纤维制成的发光服装对人身体健康是否有影响,日常洗涤是否会影响发光效果?
葛明桥:该夜光纤维经中国计量科学研究院、上海市辐射环境监理所、无锡市纤维检验所等检测,符合服用纤维使用要求。稀土夜光纤维物理化学性能稳定,无毒无害无放射性,对人体健康没有任何影响,只要晶体结构不受破坏就可以反复吸光、蓄光与发光,而且不受反复水洗因素的影响。当前,国家倡导低碳经济,积极探索研究开发新型、清洁、节能的环保材料是纺织科技工作者肩负的重任。稀土夜光纤维不需染色,避免了染料对纤维发光性能的影响,也避免了染整工序的废水对环境的污染。
主持人:稀土夜光纤维作为功能性新型纺织纤维产品,您认为其未来发展前景如何?
葛明桥:当前功能性纺织品日益受到关注,特别是近年来研制开发的很多新型功能纺织品不仅应用在民用的纺织服装领域,同时还已经广泛应用拓展到多个行业领域,如航天航空、国防建设、交通运输、运动器材、建筑装饰等。随着社会的进步和经济的发展,各个领域消费群体对功能性纺织品需求不断增加。稀土夜光纤维未来应用空间还是很广泛的,如夜光刺绣、夜光割圈绒、夜光玩具、夜光商标等。夜光刺绣可广泛用于服装品牌标识和刺绣产品中,以提高服装的观赏价值。夜光割圈绒面料可用于制做毛绒玩具、人造毛服装、家纺产品等,如目前正在举办的上海世博会上的“夜光海宝”就是能发光的玩具。相信随着我国科技的不断进步,更多的新型功能性纺织品会越来越多的受到不同领域消费者的青睐,具有高科技含量的功能性纺织品将成为纺织经济的新增长点。
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