科學研究:可反複擦寫的新型紙
來源:環球科學
發布時間:2021-06-03
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科學研究:可反複擦寫的新型紙

圖片來源:Pixabay
盡管平板電腦和電子閱讀器非常常見,但人們依然對紙愛不釋手。據估計,每年有40億棵樹被砍倒,製作成紙張或卡片,這個過程既破壞環境又需消耗巨大能量。現在,加利福尼亞大學河濱分校的化學家殷亞東(Yadong Yin)和同事研發出一種可反複擦寫的紙張,或可緩解這一問題。
研究人員在普通紙張表麵覆上了兩種化學物質的納米顆粒:一種是普魯士藍,能將紙張染色的顏料;另一種是二氧化鈦,可用於防曬霜的物質。在紫外線的照射下,紙張上的納米二氧化鈦顆粒將電子轉移至普魯士藍納米顆粒,這樣一來,顏色就從深藍色變成了米白色。


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當研究人員讓紫外線穿過呈現有黑色文字的透明屏幕,照射到這種紙上後,就可以在白色背景上“打印”出藍色字體。字跡能夠保持五天,然後會逐漸消失。殷亞東稱,“每天早上我隻要摁下按鈕,打印機就會打印出一張全新的報紙,供我早餐時閱讀。”
這種紙張還可以通過加熱來“清空”,能重複使用80多次。與之前的可擦寫紙相比,這次是質的提升。中國吉林大學的材料學家張曉安(Sean X.Zhang,未參與本項研究),同樣致力於可擦寫紙的研發,他評價道:“新型紙的主要優勢是,可逆性和穩定性高、操作簡單、成本低、健康無害”。相比之下,使用電子墨水的亞馬遜電子閱讀器Kindle Paperwhite,需要電流促使白色和黑色的帶電顆粒進行運動。


圖片來源:Pixabay
自今年早些時候在《納米快報》(Nano Letters)雜誌上發表這項研究後,研究人員又做了一些改進,用數字投影儀MacGyvered取代了透明屏幕。現在,他們正在提升紙張的可擦寫次數。張曉安認為,使用紫外燈不太方便,說服公司使用很難,這可能會製約可擦寫紙張的大規模應用。雖然商業化可能是幾年以後的事,但殷亞東表示,“我們已經與一些業內投資者進行過深度接觸了”。
撰文:馬克·佩普洛 (Mark Peplow)
翻譯:黃安娜
文章來源:環球科學


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