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《马王堆的启示-神奇的竹炭 》
来源: | 作者:bgdhzc | 发布时间: 2018-09-27 | 1867 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:
《马王堆的启示-神奇的竹炭 》(上下)(2005.9.7-9.8) 

央视国际 www.cctv.com  2005年09月05日 14:21 来源:CCTV.com
 

  演播室:1972年3月,在湖南省长沙市东郊的马王堆发生了一起轰动全国甚至全世界的事件。我国的考古学家在发掘马王堆一号汉古墓的过程中,发现了大量的有考古和科研价值的物品。而最让考古学家们惊奇的是:两千多年前就已经死去的软侯夫人至今,不仅尸体外形完整,而且肌肉和皮肤还有弹性,关节仍可自由弯曲。

  你现在看到的可不是几张普通的照片,而是利用现代影像技术为,两千多年前的汉代贵妇人拍摄的玉照。这就是1972年从长沙马王堆一号汉墓里,考古学家发掘出来墓葬了两千多年的软侯夫人,从画面上我们可以看到:软侯夫人的尸体外形完整,肌肤状态良好。那么,是什么让这位两千多岁的软候夫人“栩栩如生”的呢?

  科学家们想从棺木的材料和结构中找到答案,然而什么也没有发现,几经周折,最后把视点转移到在棺木的周围,考古学家发现在软侯夫人棺木周围安放了上万斤木炭。难道就是这些木炭的神奇作用吗?在后来的科学研究中证明:正是这些具有吸附性能的木炭才创造了这长达两千多年的世界防腐奇迹。

  伴随着经济的发展,人们对木炭的需求量不断的增长,但是生产木炭的树木生长非常缓慢,砍树烧炭对生态环境破坏严重,国家不得不禁止用木材烧炭。为了缓解木炭需求和保护生态资源的矛盾,科学家们找到了一种完全替代木炭的再生材料,--就是用竹子烧制的竹炭。科学家们还在研究中惊奇的发现:用竹子烧制的竹炭除了具有木炭相同的作用以外,还有着比木炭更为独特的物理性能和化学性能。那么,竹炭究竟有哪些独特的性能呢?

  带着这个问题我们找到了国际知名的炭材料研究专家,清华大学教授康飞宇博士。

  清华大学教授 康飞宇 博士:竹子本身的组织,造成竹炭结构有很丰富的孔,我这张是扫描电镜下竹炭的照片,这个是竹炭,这上面有很多的孔,有中孔,和大孔,这些孔对吸附也好、负载其他的东西也好,有很好的作用。

  我们现在看到的是:竹炭在液态氮恒温条件下对氮气的吸附实验,科学家们常常用这种方法来测算竹炭的吸附表面积。

  有意思的是:科学家们通过竹炭对氮气的吸附实验测算出:每克毛竹的竹炭吸附表面积竟有150-380平方米,相当于一个或一个半篮球场那么大的面积,比普通木炭还要大2-3倍。正是由于竹炭具有这种特别强大的吸附性能,所以就被人们广泛地用作吸附材料,吸附水中的有害物质。

  康飞宇 博士:竹炭具有很好的吸附性能,正好可以净化水中的重金属离子、包括有机物。在瓶中的水里,我配了100毫升的每升0.5毫克的亚甲基兰,现在大家看到的水是蓝色的,下面我用两克的粉末状的竹炭,来净化它,大家看,我倒进去竹炭,大概十分钟的时间,这个蓝色的就变成了无色的了,这个无色的水经我们检测,发现亚甲基兰全部被吸附到竹炭上面去了。

 

  水是生命之源,尤其是洁净、卫生的水更是我们生活中必不可少的物质。大自然中的水应该是干净透明的,但这里的水却由于各种原因,受到了严重的污染,一些肉眼看不见的重金属离子和致癌的有机化合物,正源源不断地排入水中。

  人们洗涤衣服和碗筷用过的水,常常以这种方式排放倒河水中。生活污水的处理是让人们很头疼的事情,这条流淌在美丽城市里的景观河,因为含有过多的重金属离子和有机物,每天都在向漂亮的城市,发出令人难以忍受的恶臭,与周围的景致极不协调。为了让这条混浊的河流变得清洁漂亮起来,南京林业大学和南京恒澜科技公司的科技人员想出了一个巧妙的办法,就是将有益的微生物负载竹炭上,用吸附和分解的双重办法来净化这些被污染了的河水。

  用来清洁污水的竹炭,经过处理后就这样排列,摆放在水中,那么它是怎样来清洁污水的呢?现在我们拿出一些来看看。在电子扫描显微镜下,我们可以看到竹炭的小孔是六角形的,而且孔隙相通。这些丰富而且相互连通的小孔,不仅增强了竹炭的吸附能力,还能为水中叫做微生物小家伙们提供宽敞而适宜的住房,为此科技人员通过特殊的工艺将一些有益的微生物移民到竹炭的小房子里居住。微生物居住在竹炭造的房子里,好吃好住成长迅速,乖巧的微生物是一群热爱劳动、团结友爱的小精灵,它们用自己的智慧很快在竹炭的表面,编制出一层形状不一,而且面积非常宽广的生物膜,当竹炭投入水中后,微生物们编制的生物膜就会与竹炭大叔们一起,将污水中那些飘来飘去的污染物,像抓坏蛋一样抓住,扣留下来,这时居住在竹炭房里的有益微生物们,也会跑出来抓住的这些坏蛋,像小孩子吃巧克力一样,将这些破坏水环境有机污染物吞吃下去,分解成水和二氧化碳。居住在竹炭房里的微生物在分解水中有机物的同时,还迅速地生儿育女,壮大自己的群体,在竹炭上建立起一个儿孙满堂的“生态社区”和清洁污染物的“规模基地”,以保证净化质后继有人。

  这些在水里飘来飘去的脏东西,就是人类排放出来的有机物。在显微镜下,我们可以看到众多的微生物正在竹炭上吞噬污染物。用有益微生物分解水中有机物,对今后的环保治污、净化水质,有着非常巨大的作用。你看,这条南京景观河流中就有两种不一样的水质,右边的就是用竹炭负载微生物后净化了的河水,左边的是没有净化的河水,可谓是泾渭分明!

  除了能够净化污水,还能净化空气,现在许多公共场合都会利用用中央空调调节空气的温度,让人们在不同的季节,享受四季如春的气候。但是,由于空气是在封闭的环境里循环的,室内空气中的一些不良气体也无法排出,不利于健康。

  康飞宇 博士:竹炭、活性竹炭都是多孔的,这些吸附它们都是有选择性的,选择性就是对有些物质吸收,对有些物质不吸收,如它在空气中,它就不吸附氧气,但吸附有毒有害的物质,比如说氨气,比如有机挥发物,它的这种特性叫多孔材料的可选择性,选择性吸附。

  这时如果在中央空调的过滤器中,放置一些竹炭颗粒进行过滤,就能有效地将空气中的氨气、二氧化硫、硫化氢等一些有害的分子吸收掉,使室内的空气变得十分干净。中央空调可以用竹炭来过滤空气,那么,我们普通家庭的空气是不是也可以用竹炭来净化呢?

  康飞宇 博士:一般的竹炭用在新装修的房子里,吸收油漆、家具里散发出来的有挥发性的物质,比如说甲醛、苯这些对人体的危害非常大,吸附这些(竹炭)它是非常管用的。像我们这一间20多平方米的房间,如果用这样500克的竹炭,在这里放一个月左右,基本上可以将释放的有机会挥发物全部能够吸附掉,这样对人体就非常安全。

  用竹碳来净化空气的功能还不仅仅是这一个方面,我们一起来看下面的短片

  小郡是一位工薪族,通过几年的拼搏,小郡在杭州的繁华地段买了一套新住房,但新房子装修后房间里的甲醛气味一直不消,令她很是苦恼。后来在朋友的介绍下,小惠选用了竹炭材料来改善居室的空气,并对对房间进行了精心的布置。用居室吸附炭包来清洁室内空气,用冰箱炭包吸收冰箱异味,就连坎台上朴实无华的坐垫也是用竹炭做的。

 

  这些挂在衣柜里的小包,看起来别致漂亮,我不说,你肯定说不出它是用什么材料来制作的,其实它也是用竹炭为主要材料的衣柜装饰品,你可别看它的个儿不大,但用它来吸附衣柜里的湿气和甲醛等异味却有着非常好的效果。

  房间里的甲醛消除了,空气清爽了,家里的鱼儿也像小惠一样,心情开朗,欢快畅游。好友阿虹每次来家里来玩,小惠总要挽留她多聊上一会,你看,小惠和阿虹坐在用竹炭做的坐垫上聊得多开心。

  大家都知道,瀑布旁边、森林里、雨后的郊外空气特别清新,这是因为这些地方空气中的负离子浓度较高,人吸有富含负离子的空气会感到很舒服,所以人们常常喜欢到这些地方去旅游、散步。

  竹炭不仅能吸附性有毒、有害物质,屏蔽电磁波,还有较好的产生负离子的功能。

  康飞宇 博士:这是一个美国产的负离子计数器,它可以捕捉空气里的负离子,这里是显示它的读数,这个表可以检测我们空气中的负离子浓度,这个窗帘是涂了竹炭粉的窗帘,如果我们把这个仪器,靠近竹炭帘读数会增高,拿开仪器,读数就会下降,如果靠近它,读数还会上来,那么可以简单的来证明,竹炭对负氧离子有产生或者促进的作用。

  我们现在看到的汽车坐垫,可不是普通的坐垫,而是用能释放负离子的竹炭做成的竹炭坐垫。用过这种坐垫的司机深有感触地说:用能产生负离子的竹炭坐垫和挂包装饰汽车,就像人工将一些小瀑布搬进车内一样,呼吸了车内的空气,感觉像雨后的郊外一样舒服、清新,特别是在空调开启的时候和干燥的冬季,效果更为明显。看来我们优质的生活,还真离不开这些科学的发现,人们司空见惯的竹炭居然有这么多神奇的能耐!

  其实竹炭在我们生活中的应用还不只这些,看这位姑娘准备要喝的这杯白开水,表面看起来似乎很干净,其实里面还含有很多为了消毒而添加的氯及其三卤甲烷,氯及其三卤甲烷是已经被证实了的致癌物质,饮用这样的开水,当然会给她的健康带来隐患。但是如果用具有良好吸附功能的竹炭与自来水一同烧煮,那情况就不一样了,自来水中的重金属离子不仅被竹炭吸附掉,而且还因烧煮,竹炭中含有的钾、钠、钙、镁这些可溶于水的微量元素,也会从竹炭的细胞壁中跑出来,溶解在水中,使开水更加富有营养。这时如果用富含营养的开水来冲泡咖啡,风味还会变得更加独特。