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气凝胶：能改变世界的多功能材料******
展览会上展出的具有纳米多孔结构的新型材料气凝胶服装
中新社 任海霞摄
【走近超材料①】
编者按超材料具有常规材料不具备的超常物理性质，是国际上重点关注的战略前沿领域。我国也高度重视超材料技术的发展，国家自然科学基金、新材料重大专项等都对超材料研究予以立项支持。近年来，越来越多的科研人员对超材料产生兴趣，使超材料的设计开发进入了一个崭新的天地。据此，本版推出“走近超材料”系列报道，展示超材料技术创新发展与产业化应用情况。
气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。
气凝胶是一种超材料，它非常轻，即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前，各种各样的气凝胶被开发出来，它们或柔软或坚硬，或导电或绝缘，应用领域广泛。1月10日，中铁一局集团有限公司表示，河南省新乡蒸汽管网项目全面通过验收。蒸汽管网对防腐、保温要求极高，其管道选用了高温离心玻璃棉及纳米气凝胶复合保温材料。项目技术负责人汪惺说，纳米气凝胶隔热效果是传统隔热材料的2—5倍，可极大提高施工质量和施工效率，降低施工成本。
作为目前已知导热系数最低、密度最小的固体材料，气凝胶可谓是材料领域的“隔热王者”，并已在航天、石化等领域应用。比如“天问一号”探测器发动机与火星车表面、“长征五号”遥四运载火箭发动机高温燃气系统隔热、嫦娥四号探测器热电池防护等都应用了气凝胶。在我国提出“双碳”目标后，随着技术的不断创新，气凝胶的应用场景也在进一步扩大。
具有耐高温、高弹性、强吸附等特性
气凝胶是一种纳米级的多孔固态新型材料，所有孔的体积合起来占整个气凝胶体积的绝大多数，甚至可以达到99％以上，具有高比表面积、高空隙率、纳米级孔洞、低密度等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、高弹性、强吸附、防水效果好、使用温度范围广、寿命长。
“可以把气凝胶理解成多孔海绵的一个纳米版。”气凝胶领域技术专家王贝尔说，其孔径在20纳米至50纳米之间。而空气分子大小约为70纳米，大于气凝胶孔隙的直径，因此空气在气凝胶上流动效率极低，加上气凝胶本身比热容很高，热辐射传递能降到最低，因而具有很好的隔热性能。
气凝胶主要分为无机气凝胶、有机气凝胶和有机—无机杂化气凝胶三类。其中，无机气凝胶是以无机物为主体，包括单质气凝胶、氧化物气凝胶和硫化物气凝胶等。有机气凝胶则是以有机物为主体，主要包括酚醛气凝胶、纤维素气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、壳聚糖气凝胶以及壳聚糖—纤维素气凝胶等。有机—无机杂化气凝胶可利用有机物和无机物各自优势，实现气凝胶特殊的功能化。
《科学》杂志2021年将气凝胶列为十大热门科学技术之一，并称其为“可以改变世界的多功能新材料”。王贝尔说，气凝胶是《科学》杂志评选出的十大新材料中，唯一一个已大规模落地于实际商业场景的材料。
气凝胶的制备工艺主要分为两步，即通过溶胶—凝胶过程制备凝胶，再利用一定的干燥方法将凝胶内的液态物质替换为气态，从而制得气凝胶。
有数据显示，在气凝胶行业的成本结构中，制造成本约占45%。苏州锦富技术股份有限公司董事长助理郑松说，降低气凝胶成本是行业正在努力的一个方向，目前主要路径之一是自动化产线的落地，而成本降低将会打开更多的应用场景。
生物质基气凝胶成研究热点
据中国石油管道科技研究中心评估，以350摄氏度蒸汽管道的保温应用为例，相比于传统保温材料，气凝胶的保温层厚度可减少2/3，节约能耗40%以上，每公里管道每年可减少二氧化碳排放125吨。
数据显示，2021年油气领域对气凝胶的需求占总需求量的56%，另有18%用于工业隔热、9%用于建筑建造、8%用于交通运输。国家新材料产业发展战略咨询委员会在《2022气凝胶行业研究报告》中指出，在新能源汽车蓄电池芯模组中采用气凝胶阻燃材料，可将电池包高温耐受能力提高至800摄氏度以上。随着新能源汽车产业等的发展，气凝胶在新能源汽车及储能行业应用场景广泛，需求量有望持续提升。
气凝胶发展迅速。国务院发展研究中心国际技术经济研究所分析员李维科说，近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶、石墨烯气凝胶、聚合物气凝胶等多种新型气凝胶。值得一提的是，生物质原料来源广泛、成本低廉、碳源丰富，利用生物质原料制备环保型多孔碳纤维气凝胶是一种经济、可持续的生产方式，因此目前生物质基气凝胶也成为研究的热点。
比如中国科学技术大学俞书宏院士团队研发出超弹性纤维素气凝胶，该纤维素气凝胶从室温到零下196摄氏度，都表现出不随温度变化的超弹性、优异的抗疲劳性等，在恶劣环境中具有巨大的隔热潜力。且制备中所使用的材料均为生物质原料，有望解决能源密集型技术和石化材料造成的环境污染问题，是传统不可再生气凝胶的理想替代品。
中国林业科学研究院木材工业研究所卢芸研究员团队以木材为基质，将无机、有机气凝胶与木材骨架基体复合，首创了第三代木质纤维素气凝胶。通过对木材及生物质废弃物纤维素的调控，将纤维素比表面积提高了7个数量级，对油污吸附能力高达自身质量的75—300倍，体积用量缩减50%—75%，可降解、可再生。
气凝胶发展驶入“快车道”
气凝胶的发展得到国家政策的持续支持。2014年和2015年，国家发改委连续两年将气凝胶列入《国家重点节能低碳技术推广目录》，开始对气凝胶进行初步推广应用；2018年6月气凝胶被列入建材新兴产业；同年9月，第一个气凝胶方面的国家标准《纳米孔气凝胶复合绝热制品》发布；2020年，《气凝胶保温隔热涂料系统技术标准》启用；2021年，《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出，推动气凝胶等新型材料研发应用。
随着气凝胶应用技术不断成熟，气凝胶发展进入“快车道”。不过，李维科说，目前气凝胶研究仍存在一些问题，比如气凝胶在高温条件下热导率增长较快，与纤维等增强基体材料的黏结性较差；生产过程中会用到许多有机溶剂，容易造成环境污染；气凝胶难以回收利用，不利于可持续发展等。
此外，气凝胶生产成本高昂，产品价格昂贵。《2022气凝胶行业研究报告》指出，气凝胶的生产成本主要集中在原材料硅源、设备折旧及能耗方面。有效降低成本既依赖于制备工艺的突破，也需要通过低成本原材料的大规模产业化来实现。
气凝胶是罕见的可以同时满足防火、防水、隔热、隔音等多种需求的材料。李维科说，气凝胶的发展和应用仍然处于不断探索的过程，未来的研究方向主要集中在开发纤维素气凝胶、石墨烯气凝胶、钙钛矿结构气凝胶、非金属单质气凝胶等新型气凝胶上。（记者 李 禾）
史安斌：跨文化传播困局的破解之道******
以网为媒“催化”人类文明共享共荣
在世界进入21世纪第三个十年之际，百年变局和世纪疫情映射在网络信息传播领域，表现为三个相互交叠的发展趋势：首先，尽管“西强东弱”的国际传播格局仍未改变，但以中国、俄罗斯、印度等国家为代表的媒体力量在“西方缺位”的背景下日渐强大；其次，在“逆全球化”和“民粹主义思潮”的裹挟之下，不同社群和族群之间根深蒂固的矛盾和冲突不断激化，导致部分西方国家陷入“抗疫”与“抗议”的双重困境，一些西方政治人物向中国“甩锅”“追责”，国际舆论环境更为错综复杂；再次，尽管媒介泛社交化已经成为网络传播领域的新常态，但在社交媒体上，一些人为了自身利益，无视客观事实，盲目迎合受众的情绪与心理，进一步加剧了舆论极化的态势。
我们需要结合当今时代出现的各种新挑战来理解全球网络传播的发展趋势，将人类命运共同体的理念运用于变革当中，从而在“大变局”和“大疫情”的纵横交织中寻找符合国际传播规律、实现可持续发展的有效路径。
互联网与社交媒体的困局
21世纪蓬勃兴起的前沿科技将人类传播带入智能媒体时代。借助手机等随身媒体，人与人之间的沟通和交流真正做到了“无时不有”“无远弗届”，媒介文化研究的奠基人麦克卢汉在半个世纪前畅想的“地球村”已然成为触手可及的现实。
然而，当前在全球肆虐的新冠肺炎疫情以及与之相伴相生的“信息疫情”加剧了人类冲突风险。互联网和社交平台在新闻传播领域“第一落点”的定位日趋凸显，各类碎片化的虚假信息、流言蜚语、轶事绯闻呈现病毒式传播趋势。相较于主流媒体，一些网民开始依赖一个个“部落化小圈子”获得资讯、分享观点。然而，由于“圈内人”拥有相似的价值观，致使他们每天得到的讯息经由立场的过滤，与之观点相左的理念逐渐消弭于无形。更有甚者，社交媒体所具有的“回声室”“过滤气泡”等负面效应加剧共识的撕裂，形成各式各样“信者恒信、不信者恒不信”的“偏见闭环”，阻断不同社群和族群之间的有效沟通。
各类智能媒体平台所依赖的算法推荐在为用户提供巨大便利的同时，也在一定程度上操控了其接受信息的性质、类型和范围等。研究显示，脸书、推特等社交平台的消息推送很大程度上取决于其用户的社交网络。这不仅基于其所拥有的朋友数量，更重要的是朋友之间交流的频率和类型。社交平台通过关注用户的朋友圈、兴趣爱好以及推送机制强化其社区归属感。传统主流媒体不仅思考“受众对什么感兴趣”，还会考虑“受众应该要知道什么”以及“什么样的新闻符合公共利益”。社交平台的把关机制则首要考虑的是“对用户来说什么是有趣的”。因此，算法的出现不仅仅是信息传播主体的转变，更是把关标准的转变。基于个体价值的“过滤气泡”机制则在一定程度上强化了“偏见闭环”。失去有效的跨文化对话和沟通，不同文明之间的交流互鉴就会变成无源之水、无本之木。
跨文化传播困局的破解之道
早在2015年第二届世界互联网大会上，习近平主席就提出“构建网络空间命运共同体”理念主张。2021年11月22日，习近平主席在致第四届世界媒体峰会的贺信中为各国媒体共同探索这条可持续发展之路指明了方向，指出“当前，世界百年未有之大变局和新冠肺炎疫情全球大流行相互交织、彼此影响，国际格局演变深刻复杂。如何正确回答时代课题，广泛凝聚世界共识，媒体肩负着重要社会责任”，应当“努力做民心相通的传播者、人文交流的促进者，为弘扬全人类共同价值、推动构建人类命运共同体作出应有贡献”。
考虑到互联网和社交媒体的巨大影响力，我们可以采用以网为媒的思路，分析梳理互联网和社交媒体在国际传播与全球治理体系变革中所承担的社会责任和所扮演的“桥梁”及“催化剂”角色，催生建立世界各国广泛参与的文明交流互鉴机制，在“一起向未来”的美好愿景下维系人类文明的多元共生和永续和平。
如何摆脱当前跨文化传播的困局，实现从“各美其美”“美人之美”到“美美与共”的“天下大同”？除了促使智能媒体在技术和机制上进行自我完善和修正之外，还要靠提升人类自身的跨文化传播素养和以重点新闻网站与大型社交平台为代表的新型主流媒体的国际传播能力。
首先，无论是新闻内容生产者、新闻网站和社交平台的运营者还是受众、用户，都应当像对待自身文化那样尊重其他文化价值观，不应使用语言或符码来有意贬低“他者”，从而打破“偏见闭环”对个体和社群的桎梏。
其次，信息传播者和内容生产者应当客观、真实地认识和再现外部世界。诚然，不同文化对“真实”的界定并不相同。所谓“真实”也是一种社会与文化建构。即便如此，在跨文化传播中，信息和内容生产主体也不能蓄意歪曲真相，误导和欺骗受众。
最后，聚焦不同国家和文化背景下的人际沟通与组织交流，关注各种不同文化的“交集”和“共情”，最大限度地做好跨文化传播，消弭彼此之间的差异和分歧。
上述智能媒体时代跨文化传播的建议旨在实现不同国家和地区、社群与族群之间的和平共处与交流互鉴。孔子在两千多年前提出的“己所不欲，勿施于人”“君子和而不同、小人同而不和”等观点都精辟地阐明了跨文化传播的要旨所在。正是在这种“和而不同”的思想影响之下，中华文明海纳百川、包罗万象。从这个意义来说，以人类命运共同体为代表的中国方案，为破解智能媒体时代的“偏见闭环”所造成的跨文化传播困局贡献了中国智慧，为全球传播和人类社会的进步探索出一条更加普惠公平、多元包容的发展道路，推动不同文明之间的交流互鉴、共享共荣。
作者：史安斌系清华大学新闻与传播学院副院长、教授
来源：《中国网信》2022年第3期
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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