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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）

新冠治疗用药保障水平和能力将稳步提升******

　　日前，辉瑞奈玛特韦片/利托那韦片组合包装（Paxlovid）未通过2022年国家医保药品目录谈判，引发社会广泛关注，有公众担心这将影响新冠用药保障。在1月11日国务院联防联控机制召开的新闻发布会上，国家医保局医药服务管理司副司长黄心宇对此作出回应，他表示，近期可能有一些新冠治疗的新药在陆续申报上市，随着上市新药数量的增加，患者临床用药选择和保障能力、水平都将得到进一步提升。

　　会上，民政、邮政等部门也介绍了保障群众新冠感染用药的多项举措，以切实满足用药需求。

　　Paxlovid仍可临时报销至今年3月31日

　　据介绍，为应对新冠疫情，医保政策可将新冠诊疗方案内的、医保目录外的新冠治疗用药临时性纳入医保支付范围。随着诊疗方案的更新，国家医保局会对医保支付范围进行调整。在近年进行的医保药品目录调整中，新冠治疗用药一直得到高度关注。

　　据介绍，有三款新冠治疗用药被纳入2022年医保目录谈判范围，包括Paxlovid、阿兹夫定片、清肺排毒颗粒，其中阿兹夫定片和清肺排毒颗粒谈判成功，Paxlovid由于报价过高没有成功。

　　“大家不用过分担忧，在上周国家医保局刚刚制定的新冠‘乙类乙管’后优化治疗费用医疗保障政策的通知中，明确延续了诊疗方案内的目录外药品医保临时支付政策，先行支付到今年的3月31日。”黄心宇表示，在此期间，患者的用药不会受到影响。

　　“在我们的医保目录中，治疗感冒、发烧、咳嗽之类的对症治疗药品有600多种，参保人的用药临床选择比较丰富。”黄心宇介绍，上市新冠新药数量也将在未来进一步增加，国家医保局将进一步加强新冠用药价格监测和管理，全力做好新冠治疗费用保障工作，着力减轻参保人员的经济负担。

　　快递行业保证药品、医疗物资等优先寄递

　　近期，药品等医疗物资的寄递需求非常迫切，国家邮政局也对相关物品寄递保障进行了相关部署。国家邮政局市场监管司副司长边作栋介绍，邮政快递业主要承担个人寄递以及通过网上购买的药品、N95口罩、抗原试剂等医疗物资的寄递任务。国家邮政局与商务部联合印发通知，对于持续加强医疗物资动态监测、采取多种手段保证医疗物资、邮件快件的优先处理，以及制定有效措施做好医疗物资配送，细化了相关工作要求。

　　国家邮政局进一步督促指导邮政快递企业对医疗物资邮件快件进行特殊标记、重点保障以及优先投递，并督促企业对于配送的医疗物资邮件快件要进行动态跟踪和专门监测，建立专门的团队确保医疗物资邮件快件问题能够做到即查即办即送。

　　“如果遇到了在传递过程中丢失、损毁的医疗物资邮件快件，我们也鼓励企业采取在目的地购买同类药品、优先满足用户需要的方式来解决用户的急需。” 边作栋说。

　　“共享药箱”保障居民用药需求

　　“通过组织邻里互助，设立‘共享药箱’，尽可能保障居民的用药需求。”民政部基层政权建设和社会治理司一级巡视员李健表示，民政部门对重点人群的健康服务主要集中在就医、用药以及疫苗接种三个方面，通过加强与家庭医生、基层医疗卫生人员、辖区药店、疫苗接种单位的对接，配合做好在线问诊、就医送药、联系转诊、引导疫苗接种等工作。

　　李健介绍，依托微信群、公众号、智慧社区客户端等城乡社区信息平台，用好村务公开栏、居务公开栏，以及乡村大喇叭等阵地，社区工作者持续开展科学用药、居家康复等防疫知识的宣传，引导居民群众科学理性认识新型冠状病毒相关情况。

　　李健强调，各级党委、政府和有关部门要为城乡社区做好服务保障工作提供有力支持，医疗药物资源要向基层倾斜，建立城乡社区与医疗机构、药房之间的直通热线，社区反映的问题要及时回应解决，需要城乡社区承担的工作事务要整合规范，让城乡社区工作者解决好群众急难愁盼的问题。（记者 张佳星）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）