技術(shù)創(chuàng)新

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Technological Innovation

新技術(shù)利用大豆甚至地溝油制備石墨烯

近日，澳大利亞科學(xué)家成功研發(fā)一種新制備方法，利用大豆作為原料生產(chǎn)出石墨烯，同樣該方法也可將地溝油轉(zhuǎn)化為石墨烯，既低成本、又環(huán)保。

石墨烯是一層六角形蜂巢結(jié)構(gòu)組成的碳原子薄片，它具有多種優(yōu)異特性例如高強(qiáng)度、超輕薄、不透水、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好、柔韌性好。石墨烯可以應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛，包括電子和半導(dǎo)體器件、柔性設(shè)備、光學(xué)設(shè)備、復(fù)合材料、油漆和涂層、計(jì)量設(shè)備、通信設(shè)備等領(lǐng)域。

現(xiàn)階段影響石墨烯大規(guī)模生產(chǎn)和工業(yè)應(yīng)用的主要障礙就是制備方法。目前的制備方法，通常需要高溫、催化劑、真空、爆炸性氣體等嚴(yán)苛的生產(chǎn)條件，具有技術(shù)不穩(wěn)定、成本高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、品質(zhì)低、危險(xiǎn)性高等種種缺點(diǎn)。

然而，現(xiàn)在澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）開(kāi)發(fā)一種使用“大豆”制造石墨烯的新方法，有效的解決了上述問(wèn)題。大豆作為一種非常常見(jiàn)和廣泛種植的農(nóng)作物，其成本低廉，產(chǎn)量大。另外，這種制備方法也無(wú)需獨(dú)特的氣體或者復(fù)雜的制造技術(shù)。所以，它有利于快速、低成本地生產(chǎn)石墨烯。

對(duì)于這種制造工藝的有點(diǎn)，CSIRO的科學(xué)家Zhao Jun Han博士，這篇論文的合著者的評(píng)論如下：

“這種環(huán)境空氣工藝對(duì)于石墨烯制造來(lái)說(shuō)，快速、簡(jiǎn)單、安全、規(guī)?？蓴U(kuò)展、具有集成友好性。這項(xiàng)技術(shù)旨在減少石墨烯的生產(chǎn)成本，提高其在新領(lǐng)域的應(yīng)用?！?/p>

他們定制的這項(xiàng)技術(shù)稱(chēng)為“GraphAir”，該技術(shù)無(wú)需使用爆炸性的壓縮氣體，例如甲烷和氫氣。相反，CSIRO 的研究人員使用了一種純天然產(chǎn)品（大豆油）生產(chǎn)石墨烯薄膜。相比于之前的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)汽相淀積法（CVD），它無(wú)需真空工藝或者長(zhǎng)時(shí)間的高溫處理。

GraphAir技術(shù)，使用了相對(duì)廉價(jià)的多晶鎳(Ni)片作為催化劑，生產(chǎn)石墨烯。石墨烯生產(chǎn)過(guò)程，在密閉的石英管中進(jìn)行，當(dāng)將大豆油的溫度加熱到800攝氏，差不多26分鐘，它會(huì)分解為合成石墨烯所需要的各種碳元素。然后，溫度在保持三分鐘，確保在Ni基片上碳元素的適當(dāng)分解。

通過(guò)限制石英管中的空氣流動(dòng)，生產(chǎn)出來(lái)的碳不會(huì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸蓟蛘咂渌麣怏w。通過(guò)嚴(yán)格保持施加的溫度和冷卻率，這項(xiàng)工藝可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的石墨烯薄膜。CSIRO的科學(xué)家 Dong Han Seo博士說(shuō)：“相比于傳統(tǒng)的制備方法，我們的GraphAir 技術(shù)能夠生產(chǎn)出良好且可轉(zhuǎn)化的石墨烯屬性。”

CSIRO的新制造方法同時(shí)也可以利用其他類(lèi)型的有機(jī)油，甚至是廚房烹飪煎炒后廢棄的油（地溝油），將它轉(zhuǎn)化為石墨烯薄膜。對(duì)此，Seo 博士說(shuō)法如下：“我們可以回收利用廢物油（地溝油），這些油通常會(huì)被廢棄，但是我們將它轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)品。

為了能夠?qū)⑦@項(xiàng)技術(shù)盡快商用，CSIRO 目前正在尋找工業(yè)合作伙伴，共同開(kāi)發(fā)石墨烯的新用途。

諾丁漢大學(xué)及埃及尼羅河大學(xué)聯(lián)合研發(fā)蝦殼制成的環(huán)保塑料袋

近日由諾丁漢大學(xué)及埃及尼羅河大學(xué)研究人員組成的一個(gè)生物工程團(tuán)隊(duì)正在使用蝦殼中的材料來(lái)制作一種新型塑料袋，有望代替常見(jiàn)的塑料購(gòu)物袋。這種新型的塑料袋不僅更加環(huán)保，還能延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。

塑料購(gòu)物袋是許多國(guó)家頭痛的環(huán)保問(wèn)題，環(huán)保部門(mén)不得不采取措施處理這些白色污染。為了幫助解決這個(gè)問(wèn)題，研究小組正在研究殼聚糖(Chitosan)，這是一種從廢棄的蝦殼中制取的人造聚合物。

這項(xiàng)研究的目的在于生產(chǎn)出適合于埃及環(huán)境的一種生物聚合物納米復(fù)合材料，能夠取代制成塑料購(gòu)物袋中的聚乙烯。這種可生物降解的材料造價(jià)也非常便宜。 通過(guò)鹽酸浸泡蝦殼脫去碳酸鹽，再通過(guò)堿溶液進(jìn)行堿煮脫去蛋白質(zhì)和脂類(lèi)物質(zhì)，然后再洗滌至中性，使用KMnO4溶液或者H2O2溶液脫色，最后干燥就可以得到殼聚糖。利用常規(guī)的制造方法就能將殼聚糖薄片加工成塑料薄膜。

殼聚糖已經(jīng)在醫(yī)療工業(yè)及食品包裝盒中得到應(yīng)用，這種材料還具有抗菌性能，并能延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。

諾丁漢工程學(xué)院的Nicola Everitt博士表示：“使用由蝦殼制成的可降解生物聚合物來(lái)制成塑料袋，不僅可以降低碳排放，還能減少在街道或非法傾倒場(chǎng)所積累的食物和包裝垃圾?！?/p>

Westrock公司推出物聯(lián)網(wǎng)包裝解決新方案

日前，美國(guó)Westrock公司公布了一種針對(duì)智能產(chǎn)品的連接包裝解決方案，這種解決方案結(jié)合了Digimarc公司的啟用條碼技術(shù)和EVRYTHNG公司的物聯(lián)網(wǎng)智能產(chǎn)品平臺(tái)，從而將嵌入式、實(shí)時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字智能技術(shù)加入到Westrock公司每年所生產(chǎn)的數(shù)千億的包裝產(chǎn)品上。

通過(guò)Westrock、EVRYTHNG和Digimarc三家公司的通力協(xié)作，這種包裝解決方案將于NRF（美國(guó)全國(guó)零售聯(lián)盟年度大會(huì)暨博覽會(huì)）期間展示。

WestRock是一家全球領(lǐng)先的紙張和包裝解決方案供應(yīng)商。公司將主要負(fù)責(zé)印刷Digimarc條碼，這種條形碼能被智能手機(jī)、POS的掃描儀，或是其他視覺(jué)設(shè)備掃描。

Digimarc條碼是一種隱形的條碼，基本上會(huì)布滿(mǎn)包裝或其他印刷介質(zhì)的整個(gè)表面。這些數(shù)字觸發(fā)器融合了物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)方面的領(lǐng)軍企業(yè)EVRYTHNG的技術(shù)，從而賦予每個(gè)包裝獨(dú)特的ADI（活躍的數(shù)字身份）和云數(shù)據(jù)介紹。

“WestRock的包裝解決方案將為全球的紙制品包裝賦予全新水平的實(shí)時(shí)交互功能”，WestRock企業(yè)解決方案和展示業(yè)務(wù)部門(mén)總裁Craig Gunckel說(shuō)，“智能包裝組合，采用了云端的智能軟件，使得數(shù)十億的包裝產(chǎn)品更加智能、更容易互動(dòng)、更容易被追蹤，對(duì)消費(fèi)品包裝產(chǎn)品公司、零售商和他們的客戶(hù)而言更具價(jià)值。”

“通過(guò)數(shù)字印刷技術(shù)在包裝產(chǎn)品上的應(yīng)用，我們可以在任何物質(zhì)，在其整個(gè)生命周期中實(shí)時(shí)添加智能技術(shù)”，EVRYTHNG公司的CEONiall Murphy解釋說(shuō)，“我們正在創(chuàng)建全球包裝和標(biāo)簽方面最大的戰(zhàn)略聯(lián)盟，通過(guò)不同的材料類(lèi)型和行業(yè)，去實(shí)現(xiàn)我們BornDigital?的視覺(jué)消費(fèi)產(chǎn)品?！?/p>

Digimarc公司的CEO Bruce Davis說(shuō)，“與WestRock、EVRYTHNG之間的合作能將我們的技術(shù)更多地向全世界推廣，這對(duì)于前衛(wèi)品牌的交互式包裝的發(fā)展而言，具有非常重要的意義，他們也將從庫(kù)存跟蹤、更快的零售銷(xiāo)售，以及與消費(fèi)者之間更便捷的溝通中獲益?！?/p>

寶潔公司將推出再生塑料制成的洗發(fā)水瓶

近日，寶潔公司宣布正與蘇伊士環(huán)境集團(tuán)公司合作，共同研發(fā)一種洗發(fā)水瓶，該瓶中含有高達(dá)25%的再生海灘塑料。

寶潔公司在瑞士的達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇上宣布，將推出限量版海飛絲品牌的洗發(fā)水。今年夏天，該塑料瓶將在法國(guó)的家樂(lè)福超市限量出售。并且計(jì)劃到2018年底，在歐洲市場(chǎng)銷(xiāo)售10億瓶由25%再生海灘塑料制成的洗發(fā)水瓶。

據(jù)寶潔公司稱(chēng)，2018年的大目標(biāo)是生產(chǎn)大量由再生塑料制成的覆蓋型容器。雖然再生海灘塑料能夠吸引部分眼球，但是公司仍將致力于再生塑料與回收市場(chǎng)。

公司副總裁Virginie Helias在一次新聞發(fā)布會(huì)上表示，這代表歐洲市場(chǎng)中90%的護(hù)發(fā)產(chǎn)品的瓶子都將有再生塑料制成。這大概需要2600噸再生塑料，大約是八架滿(mǎn)載的747噴氣式飛機(jī)重量。

ROLAND大幅面印刷機(jī)使工作效率大幅提升

作為兩年前推出的新一代ROLAND 700 HiPrint膠印機(jī)的七大改進(jìn)之一，SPL同步換版技術(shù)使印刷準(zhǔn)備時(shí)間大幅減少，并得到了世界各地首批用戶(hù)的一致認(rèn)可。

今天，在技術(shù)轉(zhuǎn)移的持續(xù)努力以及嚴(yán)格工作環(huán)境成功驗(yàn)證下，SPL同步換版技術(shù)已經(jīng)推廣到ROLAND大幅面印刷機(jī)上。使用大幅面技術(shù)進(jìn)行市場(chǎng)擴(kuò)張的印刷廠(chǎng)商能夠通過(guò)SPL同步換版系統(tǒng)獲得無(wú)與倫比的生產(chǎn)效率提升。

工作原理與ROLAND 700系列膠印機(jī)相同，ROLAND 900系列膠印機(jī)的SPL同步換版系統(tǒng)也可以同時(shí)更換所有印刷單元中的印版。此外，還可以在更換印版的同時(shí)自動(dòng)清洗橡皮布和壓印滾筒。以一般的六色印刷機(jī)為例，在不進(jìn)行滾筒清洗程序的小印量作業(yè)的情況下，能將11分鐘的換版操作顯著減少為4分鐘，大大提高了效率！

具備無(wú)與倫比的印刷質(zhì)量的同時(shí)更能大幅提高生產(chǎn)力 ROLAND 900系列膠印機(jī)以其無(wú)與倫比的印刷質(zhì)量在商業(yè)印刷、書(shū)刊印刷、包裝印刷和特種印刷領(lǐng)域能提供廣泛的應(yīng)用。此外，以客戶(hù)為導(dǎo)向的幅面戰(zhàn)略使ROLAND 900膠印機(jī)在市場(chǎng)上脫穎而出——從幅面6到印量之王的幅面8的 ROLAND 900 XXL Perfector雙面膠印機(jī)（1,310×1,870 mm）。

而大幅面并不會(huì)影響印刷質(zhì)量。ROLAND 900膠印機(jī)堅(jiān)固的膠印機(jī)結(jié)構(gòu)，優(yōu)質(zhì)的傳動(dòng)齒輪和創(chuàng)新的液壓穩(wěn)定系統(tǒng)，確保在不同的作業(yè)都能獲得卓越的印刷質(zhì)量。此外，五個(gè)以上印刷單元的膠印機(jī)機(jī)上配有縱長(zhǎng)軸，消除了傳動(dòng)齒輪的齒隙，這保持了完美的套準(zhǔn)并且進(jìn)一步確保了出色的印刷質(zhì)量。

SPL同步換版與PPL自動(dòng)換版或可選的APL全自動(dòng)換版集成到大幅面印刷機(jī)中，將能夠進(jìn)一步縮短印刷準(zhǔn)備時(shí)間，并在很大程度上提高生產(chǎn)率。

意大利著名的包裝印刷公司Cartotecnica Jesina紙盒技術(shù)有限公司是意大利第一家安裝了配有SPL同步換版技術(shù)的六色ROLAND 900 6 B1 LV膠印機(jī)的用戶(hù)。該公司業(yè)主Renzo Paoletti先生肯定地說(shuō)：“它幫助我們大幅減少了印刷準(zhǔn)備時(shí)間，因?yàn)樗梢酝瑫r(shí)完成印刷準(zhǔn)備的不同階段的操作。”

連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

各行業(yè)、市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的要求在不斷改變，如何不斷更新您的噴碼技術(shù)，適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展需求。請(qǐng)關(guān)注序列化標(biāo)識(shí)系列文章一：連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

各行業(yè)及市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的要求在不斷改變。預(yù)計(jì)在今后的五年內(nèi)，企業(yè)將更注重出于品牌保護(hù)和防偽目的的產(chǎn)品追蹤追溯乃至序列化標(biāo)識(shí)，也將更重視對(duì)所打印的質(zhì)量和耐久性。連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)作為市面上應(yīng)用最廣泛的噴碼技術(shù)，如何在未來(lái)的標(biāo)識(shí)應(yīng)用中保持優(yōu)勢(shì)？改變勢(shì)在必行。

連續(xù)式噴墨噴碼(CIJ)也被稱(chēng)為小字符噴碼，是一種快干、 非接觸的打碼方式。打印頭被安置在離需要打碼的產(chǎn)品5 至 25 毫米處，生成一系列能組成點(diǎn)陣的圓形墨滴，隨 后每個(gè)墨滴被充電后高速落到需要打印產(chǎn)品表面。

連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

連續(xù)式噴墨噴碼的主要優(yōu)勢(shì)在于，能夠在一段距離之外，將墨滴高速?lài)娚渲烈苿?dòng)的承印物上，從而完成高速?lài)姶a。這是連續(xù)式噴墨噴碼與其它標(biāo)識(shí)技術(shù)的區(qū)別。

連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)能夠從多個(gè)方向，以極高的速度， 在幾乎任何類(lèi)型的產(chǎn)品表面上，打印產(chǎn)品信息。最初，CIJ 連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)主要是用于在金屬、玻璃、罐頭、滲透或半滲透卡片以及紙張上的打碼。隨著包裝行業(yè)的發(fā)展，CIJ 墨水類(lèi)型不斷增加，連續(xù)式噴墨噴碼開(kāi)始更多地被應(yīng)用于塑料，包括軟包裝、塑料瓶及容器，以及塑料模具、涂層。

CIJ 墨水擁有不同顏色，適用于幾乎任何一種產(chǎn)品和包裝材質(zhì)，包括可經(jīng)受特別嚴(yán)苛工藝（如殺菌和瞬間凍結(jié)工藝）考驗(yàn)的特種墨水，或者是用于防偽的紫外線(xiàn)可讀墨水。廣泛的墨水選擇使得 CIJ 技術(shù)適用于大多數(shù)包裝應(yīng)用。

CIJ噴碼機(jī)牢固耐用，能夠長(zhǎng)時(shí)間在嚴(yán)苛的環(huán)境下工作，而無(wú)需維護(hù)。可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及廣泛的應(yīng)用性已獲得絕大多數(shù)行業(yè)的廣泛驗(yàn)證。如飲料、食品、生命科學(xué)及工業(yè)品等高產(chǎn)、高效的制造行業(yè)更傾向在不影響生產(chǎn)速度的條件下，使用連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)打印產(chǎn)品信息。

經(jīng)過(guò)三十多年的發(fā)展，CIJ技術(shù)傳遞健康及安全信息，幫助產(chǎn)品供應(yīng)和管理，為數(shù)以萬(wàn)計(jì)的企業(yè)和消費(fèi)者提供品牌保護(hù)。

根據(jù)《2008 年保障消費(fèi)者免于不公平交易法規(guī)》要求，英國(guó)企業(yè)在產(chǎn)品包裝或標(biāo)簽上的錯(cuò)誤信息可能構(gòu)成刑事犯罪?！保▊惗毓ど虝?huì)網(wǎng)站）

對(duì)于產(chǎn)品包裝或產(chǎn)品標(biāo)簽而言，保持始終如一的優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)，其重要性毋庸贅言。產(chǎn)品上的賦碼稍有錯(cuò)失、或賦碼質(zhì)量不過(guò)關(guān)，都會(huì)給消費(fèi)者和企業(yè)造成不良影響。因此，必須 100%確保，在對(duì)的產(chǎn)品上，賦上完整、正確的信息。

另外一方面，日益加深的全球化進(jìn)程改變著眾多企業(yè)的業(yè)務(wù)模式，供應(yīng)環(huán)節(jié)趨于復(fù)雜，要求精密的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)必須協(xié)調(diào)產(chǎn)品在供應(yīng)商、零售商和客戶(hù)之間的轉(zhuǎn)移。這些系統(tǒng)，例如 ERP（企業(yè)資源規(guī) 劃） 或 MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)），也高度依賴(lài)在各種商品和產(chǎn)品上的標(biāo)識(shí)以及標(biāo)識(shí)能保持的永久性，即使有時(shí)看著只是一些簡(jiǎn)單的編碼。

未來(lái)的標(biāo)識(shí)對(duì)技術(shù)的依賴(lài)度變得越來(lái)越高，盡管連續(xù)式噴墨噴碼技術(shù)已成為最受青睞的打印技術(shù)，但并沒(méi)有令人矚目的技術(shù)創(chuàng)新，要知道在生產(chǎn)制造中，技術(shù)的發(fā)展可以在生產(chǎn)、速度及生產(chǎn)線(xiàn)上帶來(lái)顯著的改變。同樣，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展也提高了產(chǎn)品的可追溯性，客戶(hù)期待并要求產(chǎn)品能顯示更多信息。