要和纸质书彻底说再见了?无纸化大时代就要来了?

要和纸质书说再见了?无纸化的书籍大时代就要来了?这是笔者在看到诸多关于可反复擦写的纸的报道后一瞬间想到的两个问题。

众所周知,造纸术、印刷术、指南针以及火药,是由中国古代劳动人民创造的、人类文明史上最伟大的四项发明。其中,作为造纸术的产物——纸,从西汉至今,仍然是很重要的信息存储媒介。历史长河长,我们缘何可以知道纸发明于西汉时期呢?——根据考古出土的“古纸”文献。我们又如何知晓那历朝历代的故事?也是少不了“古纸”的功劳。然而,科技的进步必然推动时代的变迁。虽然,纸极大地推动了人类文明的传播,但是,同时,纸张的使用也造成了全世界范围内的污染。所以,在当下这个提倡环保的大环境下,科学家们开始研发一种可反复擦写的纸,试图淘汰纸张,打造一个无纸化的世界。

纸质书图片

科学家表示,要想实现反复的书写和擦除,通俗点说,我们可以通过让纸上的油墨反复在有色和无色之间变化实现。从专业角度来说,我们需要开发出一种特殊的颜料,它具有可逆变化的特性:要求这种颜料的化学结构能够在特定的条件下发生变化,而在另一条件下又可以回到原先的结构。所以,开发能够反复擦写的纸的关键是啥?——找到可以反复变色的颜料或染料。

2014年,美国科研人员发现一种以亚甲蓝和二氧化钛的纳米晶体为主要成分的特殊的墨水可以实现短时间内的反复擦写。也就是说,在这种纸上记录下的信息无法长久保存,因为无色状态的亚甲蓝在几个小时内就会重新被氧化成蓝色。

亚甲蓝可反复擦写的纸“发蓝”图片

如果你是研发人员,你会怎么做?对,没错,自然是想办法延缓亚甲蓝从无色被氧化成蓝色状态。所以,当时的科研人员也是这么解决的,他们在墨水中加入一种名为羟乙基纤维素的物质,让这墨水的无色状态可以保持数日之久。然而,这也仅限于室温下,如果加热到115℃,它又会迅速被氧化为蓝色状态。此后,一种可以被反复书写和擦除多达20次的反复擦写的纸雏形初显。很显然,这是个不小的进展,与当时的纸张进行对比。

两年后,也就是2016年左右,中国的科研人员也利用和上面相似的原理开发出一款可以反复擦写的纸。这一次,专家们选择的是——一种名为三氧化钨的无机物。他们先将WO3与特定的高分子材料混合纺成纤维,而后将其加工成外观与纸类似的媒介。在紫外线照射下,WO3被还原,而后,在高温下,它又重新被氧化,这一点和亚甲蓝类似。但是,WO3本身是无色的,被还原之后才会呈现出强烈的蓝色,这一点和前者相反。然而,这种纸的长期稳定性依然比亚甲蓝款的可反复擦写的纸更好一些,因为它可以承受住40次书写-擦除重复性操作,想要加工成较大的尺寸也不是难题,也可以实现大规模生产。

用三氧化钨和高分子材料混合得到的纤维“纸”图片

但是,不得不说的是,不管是亚甲蓝还是三氧化钨款的可反复擦写的纸,不可避免地,都有这么一个缺点,那就是——书写过程都必须通过紫外线照射来完成。也就是说,使用很是不方便,因为这两种技术和现有的打印技术一点儿也不兼容,更别说让我们直接手写了。还有,很遗憾的一点是,这两款可反复擦写的纸都只能实现单一的颜色。实际上,在诸多的应用中,我们对彩色印刷的需求也是很多的。

没有任何一项发明会是容易的,可反复擦写的纸的研发亦如是。将来,这些新型纸张会走入千家万户?又或者只能停留在实验室阶段?结果如何,我们尚不可知。无纸化大时代估计也来的不会那么快。但我们还是要感谢科研人员为此所付出的。此外,笔者在想,不管怎样,常规的纸张想来也是不会退出历史舞台的。我们很多人也很难和纸质书彻底说再见。想想,在互联网资讯横飞的时代背景下,你是不是还是喜欢入手纸质书、杂质、报纸呢?

 

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