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我國科研人員首創“永不融化的冰雪”

IT之家 2 月 9 日消息,2022 年冬奧會使得冰雪運動的熱度也在持續升溫,據科技日報報道,北京理工大學宇航學院教授張凱團隊研制出了一種新型材料 —— 凝膠冰雪,其最大的特點就是“永不融化”。

我國科研人員首創“永不融化的冰雪”

近日,張凱團隊制備的凝膠冰雪冰闆在中國科技館“科技冬奧”主題展上亮相。據悉,凝膠冰雪中 90% 以上的成分是水,是以,它具有與自然冰雪幾乎相同的視感和觸感。

不融化的奧秘藏在一種親水的高聚物網絡中,它由多種材料通過化學手段進行聚合反應形成,根據需求的不同,高聚物網絡的用材、形狀、交聯方式也不同。在沒有高聚物網絡時,升溫後,冰晶會融化成水;但加入高聚物網絡後,融化後的水,也被牢牢鎖在網格之中,無法逃脫。這樣一來,即使升溫,水凝膠依然能保持形狀的完整 —— 它介于液體和固體之間。

給水凝膠加上一層自制冷裝置,就能做出冰闆、冰牆。升溫時水不滴落,可以用于制作精美浮雕 —— 這是世界上現有的唯一可長期在冰上儲存浮雕的技術方案。若在城市中做小型“冰雪嘉年華”,凝膠冰雪也易于攜帶和安裝。常溫下,可以把它卷起來,到了地方,墊上一層冰闆,加上制冷機組,就能讓它搖身一變,成為不融化的小型冰場。

IT之家了解到,凝膠冰雪能提供仿真冰無法比拟的真實冰雪體驗感。而且,其原材料價格低廉,制備手段簡單,無需昂貴的大型儀器,且使用過程中易于維護,成本相比人工造冰技術大幅降低。

此外,還有很多有意思的應用,例如凝膠冰雪制備的凝膠冰杯、冰碗,不融化、不失型,韌性強,不易摔碎,還能重複使用。凝膠冰雪可引入具有光、電、磁等特性的元素,可實作功能化設計,比如讓它發光發亮,或者做成冰箱貼。

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