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）

“乙类乙管”后多国欢迎中国游客，入境这些国家需注意******

　　根据《关于对新型冠状病毒感染实施“乙类乙管”的总体方案》，1月8日起，中国正式取消入境核酸检测和集中隔离，取消“五个一”及客座率限制等国际客运航班数量管控措施。

　　“乙类乙管”正式实施以来，出入境人员数量有何变化？哪些国家对中国出发人员采取入境限制措施？

　　1月8日起，这些来华政策实施

　　1月8日起，中国对新冠病毒感染实施“乙类乙管”。根据规定：

　　来华人员在行前48小时进行核酸检测，结果阴性者可来华，无需向我驻外使领馆申请健康码，将结果填入海关健康申明卡。如呈阳性，相关人员应在转阴后再来华。

　　取消入境后全员核酸检测和集中隔离。

　　健康申报正常且海关口岸常规检疫无异常者，可放行进入社会面。

　　取消“五个一”及客座率限制等国际客运航班数量管控措施。各航司继续做好机上防疫，乘客乘机时须佩戴口罩。

　　进一步优化复工复产、商务、留学、探亲、团聚等外籍人士来华安排，提供相应签证便利。

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　　“乙类乙管”正式实施后

　　出入境人员数量有何变化？

　　1月13日，国务院联防联控机制召开新闻发布会，国家移民管理局边防检查管理司司长刘海涛介绍，新型冠状病毒感染“乙类乙管”总体方案对优化中外人员往来作出了安排，国家移民管理局也对此研究制定了优化移民管理政策措施。从1月8日实施以来监测情况看，出入境人员数量呈稳步增长、有序恢复态势：

　　1月8日至12日，全国移民管理机构日均检查出入境人员49万人次，较“乙类乙管”政策措施实施前上升48.9%，是2019年同期的26.2%。

　　海港、陆路、空港口岸日均出入境人员分别为2.1万、42.4万、4.5万，较实施前各上升13%、53.3%、33.2%，为2019年同期的36.4%、30.1%、11%。空港口岸上海浦东国际机场客流最多，日均1.1万人次，陆路口岸深圳福田增幅最大，日均2.1万人次。

　　日均入境25万人次，较实施前上升54.7%，日均出境24万人次，较实施前上升43.3%。

　　刘海涛介绍，1月8日以来，内地居民申办出入境证件人数共135.1万，较政策实施前增长129.4%。其中普通护照申请35.3万人，较政策实施前增长89.8%；往来港澳台证件签注申请99.8万人，较政策实施前增长147.6%。

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　　多国出台欢迎中国游客的举措

　　在1月11日举行的例行记者会上，中国外交部发言人汪文斌表示，中方发布新冠病毒感染乙类乙管总体方案和中外人员往来暂行措施之后，许多国家表示热烈欢迎中国游客到访，不会对来自中国的旅客采取入境限制措施。汪文斌指出，友善自然会让中国游客感受到温暖和欢乐、宾至如归，成为他们选择出境旅游目的地的重要因素之一。中方也会为游客前往这些国家旅游提供更多便利，增加中国往返上述国家的直航航班数量。我们也会提醒他们，做好行前自我健康管理和监测，确保健康出行，平安出行。

　　泰国副总理等一众官员到机场迎接中国游客的新闻，近日备受舆论关注。当地时间1月9日，泰国卫生部、旅游与体育部、交通部联合在素万那普国际机场举行仪式，欢迎中国出入境政策调整后首个赴泰航班的旅客。该航班来自厦门，共搭载269名中国乘客。泰国副总理兼卫生部长阿努廷、旅游与体育部长皮帕、交通部长萨沙扬亲自到飞机廊桥出口处迎接中国旅客，并为他们献上鲜花和纪念品。

　　印度尼西亚旅游和创意经济部长桑迪亚加·乌诺隔空“喊话”，印尼“已为中国游客准备好红毯”。当地旅游业协会和从业者也热情期待着中国朋友的到来。

　　马尔代夫外交部官方网站和推特发表声明，欢迎中国调整出入境措施，热切期盼中国游客尽早来马旅游。

　　柬埔寨首相洪森提出希望今年接待200万人次的中国游客，洪森强调，柬埔寨不会对华采取入境防疫限制措施，欢迎中国游客来柬旅游。

　　南非卫生部长日前表示，没有必要对包括中国在内的任何国家施加旅行限制。南非专家在接受采访时表示，欢迎中国民众赴南非旅游。

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　　部分国家或地区对中国出发人员采取入境限制措施

　　近期一些国家对中国采取了一些入境限制措施，1月13日，在国务院联防联控机制召开的新闻发布会上，国家移民管理局边防检查管理司司长刘海涛表示，近期，部分国家对我国入境旅客采取了防疫管理出入境限制措施，包括要求提供行前核酸检测阴性证明、阳性人员实行入境后集中隔离、限制入境等。我们提醒广大出入境人员，提前了解相关国家入境政策，合理选择安排出行国别、时间，防止造成出行不便，避免不必要的损失。

　　1月10日，中国外交部发言人汪文斌表示，中方发布新冠病毒感染“乙类乙管”总体方案和中外人员往来暂行措施之后，多国表态予以欢迎，但也有少数国家宣布对来自中国的旅客采取入境限制措施。对此中方以最大诚意，本着实事求是的态度，与有关国家进行了充分沟通，详细介绍中方优化调整防疫措施的科学性、合理性和中国当前的国内疫情形势。但令人遗憾的是，少数国家罔顾科学事实和本国疫情实际，仍执意针对中国采取歧视性入境限制措施，对此中方坚决反对，并采取对等措施。

　　针对近期少数国家对中国公民实施歧视性入境限制措施，国家移民管理机构自1月11日起，对韩国、日本公民暂停签发口岸签证，暂停韩国、日本公民来华实行72/144小时过境免签政策。