宣纸是中国书画作品必不可少的载体, 具有优良的耐久性和防霉性能, 因此赢得了“纸中之王”的美誉。2009年, 宣纸被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。羟基磷灰石具有优良的生物相容性, 环境友好, 白度高, 是一种具有良好应用前景的生物材料。羟基磷灰石超长纳米线具有高柔韧性, 可用于构建具有不同功能的新型耐火纸。本研究发展了一种新型纳米复合“宣纸”, 由羟基磷灰石超长纳米线和植物纤维复合制成。所制备的纳米复合“宣纸”的白度随着羟基磷灰石超长纳米线含量增加而得到提高, 当羟基磷灰石超长纳米线重量比为25%时, 其白度为76.1%, 高于商品生宣纸(71.9%)或商品熟宣纸(70.3%)。采用三种霉菌(球毛壳霉菌、长枝木霉菌、黑曲霉菌)研究了新型纳米复合“宣纸”的抗霉菌性能。实验结果显示, 与传统宣纸相比, 所制备的纳米复合“宣纸”的防霉性能得到显著改善, 与空白样品和商品宣纸相比, 纳米复合“宣纸”对霉菌的生长具有更好的抑制能力, 在其表面三种霉菌的生长速率明显较低, 并且随着羟基磷灰石超长纳米线含量的增加而降低。在恒温恒湿箱内培养过程中, 商品宣纸表面生长出霉菌, 但是纳米复合“宣纸”表面上没有观察到明显的霉菌生长。预期所制备的纳米复合“宣纸”有助于书画艺术品的长久安全保存, 在书法和绘画艺术中具有良好的应用前景。

竹材是一种重要的森林资源, 但容易腐朽霉变, 在户外使用受到限制。 可采用溶胶-凝胶法, 在低温条件下制备了TiO2溶胶, 并通过浸渍提拉的方式, 完成了竹材的纳米TiO2改性。 同时利用电子核磁共振波谱仪(NMR)、 场发射环境扫描电镜(FESEM)、 X射线衍射仪(XRD)、 X射线能谱仪(EDAX)对TiO2进行形态和结构表征, 重点研究了温度对TiO2薄膜形态、 晶型及抗菌防霉性能的影响。 研究结果表明, 3种温度(20, 60, 105 ℃)处理的TiO2改性竹材不仅完全保持了竹材的天然颜色、 纹理、 结构, 而且抗菌性能由不具抗菌性变为对大肠杆菌的杀菌率超过99%, 防霉性能提高了10倍以上。 这种方法有望成为竹材功能性改良的新手段, 并对包括木材在内的其他天然生物质材料保护和改良也具有借鉴意义。

为避免闲置的光学仪器镜头受到微生物、雾气、油污的侵蚀，造成不必要的经济损失，以聚氯乙烯为主要原料，在设定温度搅拌条件下，加入抗氧剂、缓蚀剂和其他助剂，制备成新型可剥离防护膜。对膜的相关性能进行了分析，成膜稳定时间20min，平均拉伸强度已达4.52MPa，可以大面积揭剥。经环境试验证实能够达到防霉防盐雾的效果，进一步证明了该可剥离防护膜具有良好的性能。