也許在未來的某一天,你會用上一種“魔紙”,寫上字之后不用橡皮擦,通過加熱的方法就能瞬間擦去筆跡,如此一來便可循環往復地使用。

據《參考消息》援引英國《每日郵報》網站報道,來自山東大學和美國加州大學河濱分校的研究人員研發出了一種可以用紫外線光來進行打印的紙張,這種紙張與傳統紙張相比可反復利用,通過加熱就可將紙張上的字跡“擦除”,而且還能反復擦除重新使用。

近日,記者找到了這種神奇“魔紙”的研發單位——山東大學化學與化工學院,親眼見證了“魔紙”的神奇。

神奇 一張“紙”可以循環用40多次

一張無論外觀還是手感都與普通紙張相似的“魔紙”,在紫外線的照射“打印”下,僅僅幾秒鐘,就像變魔術一樣出現了一個模板上的機器貓的藍色圖像。9日,記者在山大化學與化工學院的實驗室里,見到了“魔紙”的成像過程。

“‘魔紙’是一種可復寫薄膜材料。用紫外線進行照射,可以顯現出相應的文字和圖案。”項目研究的主要成員、山東大學化學與化工學院副研究員王挺介紹,目前在以“魔紙”為代表的柔性可復寫薄膜材料的研究方面,該團隊走在世界前列。相關的創新成果刊登在國際性應用期刊《應用材料與界面》后,被世界主流科學媒體《科學》雜志網站和美國化學會新聞欄目引用,被世界各大媒體轉發報道。

據介紹,正常環境中,“魔紙”上的內容可以持續2—8天,而如果想“閱后即焚”,可以采用臭氧沖洗,3分鐘左右紙上的內容就能消失。還有一種最簡單的“擦除”方法——用微波爐加熱,60多度的溫度下,半小時“魔紙”就能光潔如初,重新使用。

據保守估計,“魔紙”可以反復擦除字跡、重新使用40余次。

原理通過紫外線光照射可變化顏色

在科學世界,所有的“魔法”,都是科學。

王挺介紹,“魔紙”的制作材料是高分子纖維等納米材料添加三氧化鎢。

高分子纖維這個讀起來拗口的詞,其實在我們的生活中無處不在:尼龍衣服的主要制作材料就是高分子纖維,甚至我們平日生活用的塑料盆、碗筷,都多多少少應用了這種材料。三氧化鎢也是生活里的“老熟人”,作為一種添加劑,經常應用在高強度的鋼材上,保溫玻璃中也常常見到它的身影。

這兩種看似不同的材料一結合,再加上紫外線的作用,就產生了“魔法”。“三氧化鎢本身沒有顏色,但在電場或者紫外光的作用下能夠被還原為有顏色的還原態,再經過氧化反應又可以回到無色狀態,通過這一過程,信息就可以不斷在‘魔紙’上被寫入和擦除。這就是‘魔紙’能夠反復重寫利用的原理。”王挺說。

據王挺介紹,“魔紙”本身具有和紙張接近的白色,通過接觸氧氣的氧化反應褪色。因此如果需要長時間地保存紙上的內容,可以采用“封層”的方法隔絕氧氣,延長保存期。實驗結果證明,如果是在絕氧狀態下,“魔紙”上的內容可以永久性保存。

應用走入尋常百姓家還得再等等

在未來的某一天,你將會用一種紫外線筆,就像用一支普通的筆一樣在“魔紙”上寫字,而且不用橡皮擦,通過加熱等方法就能瞬間擦去筆跡,循環利用紙張。不過,這些還都在設想階段。目前“魔紙”的韌度、強度都達不到可以日常使用的標準,想讓它出現在生活中,還得等一等。

紙張浪費是我們目前面臨的最大環境問題之一。泰山學者、齊魯工業大學教授吉興香給記者算了一筆賬:我國是世界上最大紙品生產國之一,也是世界上最大的紙品消費國之一,還是世界上最大的紙品緊缺國之一。目前我國每生產1噸紙,就要耗費2棵成年大樹、10立方米水。如果每人每天浪費一張紙,全國就要浪費約270噸紙、2.7萬噸水。不要小看這“一紙之費”,它將帶來觸目驚心的后果:270噸紙,意味著540棵生長了8年左右的大樹將化為烏有。與造紙的原材料損耗和污染正好相反,“魔紙”的原材料的便宜易得,不會造成污染,規模生產后其價格將遠遠低于普通紙張的造價,而且循環利用能夠最大限度地減少成本。

“不僅是代替紙張,像戶外廣告牌、海報等,將來也可以用‘魔紙’代替。甚至在未來的某一天,所有有文字、圖案信息的地方,都可以用‘魔紙’印刷代替,想讓內容保留多久都能人為控制。”王挺說,他們下一步的研發方向,就是提高“魔紙”的性能,讓“魔紙”盡快產業化,進入老百姓的生活中。

[責任編輯：楊凡、李輝]

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