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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）

私募备案拟定新规严把行业“入口关”：大中型机构未受影响******

　　记者 昌校宇

　　1月10日，中国证券投资基金业协会(以下简称“中基协”)发布的《私募投资基金登记备案办法(征求意见稿)》(以下简称《办法》)及配套指引征求意见结束。

　　对于业界高度关注的私募基金管理人实缴资本和基金产品初始实缴募集资金规模等条款，接受《证券日报》记者采访的专家、业内人士表示，《办法》相关要求有助于加速行业出清、扶优限劣，对具有一定规模的机构影响不大，更多是约束行业内浑水摸鱼、相对不正规的机构的行为。

　　适度提高管理人登记要求

　　《办法》从基本经营、出资人和从业人员等方面出发，适度提高私募基金管理人登记要求。其中，私募基金管理人实缴资本高于1000万元(创投除外)、出资人必须以自有资金出资且有资产管理等相关经验、从业人员兼职限制等条款被市场热议。

　　清华大学全球私募股权研究院研究部总监李诗林对《证券日报》记者表示，私募基金管理人自身的治理结构、财务能力及从业人员专业化水平是确保私募基金规范运作的核心要素，从长远看，严把行业“入口关”，有利于提升行业规范化与专业化水平。

　　李诗林进一步表示，“至于已完成备案登记的存量私募基金管理人，是否需要按新的要求进行规范，《办法》暂未明确规定，有待协会后续做进一步说明。”

　　对于《办法》对管理人登记提出更高要求，多家具有一定规模的私募证券、私募股权、创业投资基金管理人均表态，目前影响不大。

　　衍盛资产董事长、投资总监章友对《证券日报》记者表示，《办法》立足于保护投资者和规范市场证券投资、研究活动，提出一些规范性要求，其中不乏较多执行性强的意见。从长期看，将倒逼从业人员提高业务素质、机构提高管理规范程度。

　　章友进一步介绍，对于目前已具备一定规模(中等以上)的私募来说，绝大多数的投研和管理体系已相对成熟，受影响不大。《办法》更多是约束行业内浑水摸鱼、相对不正规的机构。

　　除了明确管理人登记标准，《办法》还总结备案常见问题，明确基金备案最低规模要求等，引导私募基金回归本质。

　　就私募基金初始实缴募集资金规模的规定，蒙玺投资认为，“这对私募基金管理人的募资能力提出更高要求。目前来看，对公司业务整体影响较小。”

　　北京利物投资管理有限公司创始人、合伙人常春林建议，小型私募应在符合法律法规相关要求下，合规运营，形成差异化竞争优势和品牌优势，持续为投资人带来合理回报，尽快跨过初创期。

　　李诗林认为，对于产品初始备案资金的要求，初衷是打击一些“买壳”“卖壳”的虚假私募行为，同时也为了保证私募基金管理人设立以后能够维持基本业务收入。不过，预计业内针对这一条款会反馈一些不同意见，特别是对私募股权基金与创业投资基金来说，在实践中，这些基金投资项目从项目接洽、投资协议谈判到完成投资交割等流程、周期较长，因此，这些基金往往是在投资项目确定以后再通知投资者实际缴付出资，而非一开始就将大量资金置于私募基金账上。此外，当前我国正鼓励私募股权及创投基金加大对处于种子期、初创期项目的投资，这些投资往往不需要太多资金，基金规模过大，反而可能会妨碍这些基金对早期项目的投资。因此，建议监管层面再汇集行业内多方面反馈意见，在规范与发展之间寻求适度平衡。

　　《办法》或于上半年落地

　　值得肯定的是，《办法》在基础自律规则层面对实践中出现的新问题作出回应，进一步提升规则的科学性、透明度和有效性，为私募基金行业高质量发展保驾护航。

　　常春林预计，“《办法》或于今年上半年正式落地。”

　　华北地区某小型私募透露，“相关意见已匿名通过券商上报。由于业务实操存在特殊情况，希望监管层面对于初创机构发展中的共性情况，政策预留空间。”

　　中基协数据显示，截至2022年末，存续私募证券投资基金92754只，规模5.56万亿元；存续私募股权投资基金31550只，规模10.94万亿元；存续创业投资基金19354只，规模达2.83万亿元。

　　常春林预计，未来3年至5年，私募基金行业将迎来高速发展期，投资策略也更加多元化。私募基金管理人“二八分化”将更明显，头部、中部私募或占据超过80%的管理规模，尾部私募管理规模占比将逐渐缩小，不具特色、不能够为投资者带来价值的“伪”私募将逐渐被市场淘汰。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）