浙大化學系黃建國教授發(fā)明了一種“造紙術”：在普通的實驗室用濾紙和多種化學分子組合，“復制”出高科技的“納米紙”，實現(xiàn)功能“72變”。
    
    在黃建國教授的實驗室里，我們看到了一張四方形狀的白色納米紙，用肉眼看，它和普通的紙沒什么不同，但如果將其進行“解剖”的話，就會發(fā)現(xiàn)，構成紙張的纖維表面安放了一層對亞硝酸根敏感的染料分子。“這張紙能夠測試出腌制食品里是否存在致癌的亞硝酸根，如果有，它的顏色就會從白色變成粉紅色，”黃建國說，按顏色的深淺，還可以判斷出亞硝酸根的大致含量。近日，英國皇家化學會的一份雜志 RSC Advances刊登了有關的研究結果。
    
    2000年，化學專業(yè)畢業(yè)的黃建國開始在日本理化學研究所深造。那時，“納米”這一領域在化學和材料科學等學科中的勢頭正如日中天。“一般看來，都以為納米是一種很深奧的東西，其實在我們的日常生活中有很多東西都與納米有關，就是在廚房里也找得到。把平常手邊的東西變成高新的納米材料，其魅力不亞于劉謙的魔術。”2003年起，黃建國開始涉足仿生功能納米材料的研究。
    
    2007年，黃建國回到了國內(nèi)并在浙大安家落戶，同時還帶回來做“百搭”納米紙的構想。
    
    做“百搭”的納米紙，首先要選擇合適的“模板”，黃建國就從化學實驗室中最常見的濾紙入手。“就像做手套一樣，手套越薄，越能看出手的形狀，動作就越靈活，”黃建國說，濾紙是一種普通的原木漿紙張，它是由無數(shù)的纖維素纖維組成的，具有自然形成的從宏觀到納米以至分子層次的階層結構，源于造化之功，至少在目前是非人力所能及的。
    
    “模板有了，接下來就是復制”，表面富含羥基的二氧化鈦薄膜，進入了黃建國的視線。“二氧化鈦聽起來很學術，其實在我們的生活中隨處可見，它是一種食品添加劑，無毒無害的。”黃建國說，如果大家留心我們吃的食物的外包裝袋，十有八九會看到有標注這個成份的說明。“選擇它來復制由納米級的纖維素組成的紙，是因為羥基有個很好的特性，就是‘百搭’”。
    
    實驗室里，研究人員通過特殊的手段，讓二氧化鈦在納米級的纖維素纖維周圍形成了一道薄殼，也即每一根納米纖維都被極薄的二氧化鈦膜所包裹。如果把其中的纖維素燒掉，就得到一張二氧化鈦納米紙，就像把原來的紙張“化石”了一樣，而不一樣的是它的性能。
    
    “這還不是最奇妙的地方，”黃建國說，因為二氧化鈦薄膜表面的羥基具有足夠的化學活性，很多具有特異功能的分子都可以組裝到二氧化鈦包裹的纖維素纖維表面，形成不同功能的新型材料。“這就是為什么說這張納米紙是‘百搭’的了”。
    
    納米紙的神奇之處在于，它和不同的材料結合能形成不同的特性，黃建國實驗室把一種碳氟鏈化合物組裝在二氧化鈦包裹的濾紙上，濾紙就變得不吸水也不吸油了。“我們又試著將一些細菌放在這張紙上，結果細菌都不能停留。”黃建國說，那是因為幾乎所有的細菌都是親水性或者親油性的。“所以，這張紙我們也可以用來當做食品的外包裝，這樣不僅能夠保持食品的清潔，還能有效地降低包裝污染，因為紙張是可以很容易地降解的。”
    
    （潘怡蒙）