浙大化学系黄建国教授发明了一种“造纸术”：在普通的实验室用滤纸和多种化学分子组合，“复制”出高科技的“纳米纸”，实现功能“72变”。
    
    在黄建国教授的实验室里，我们看到了一张四方形状的白色纳米纸，用肉眼看，它和普通的纸没什么不同，但如果将其进行“解剖”的话，就会发现，构成纸张的纤维表面安放了一层对亚硝酸根敏感的染料分子。“这张纸能够测试出腌制食品里是否存在致癌的亚硝酸根，如果有，它的颜色就会从白色变成粉红色，”黄建国说，按颜色的深浅，还可以判断出亚硝酸根的大致含量。近日，英国皇家化学会的一份杂志 RSC Advances刊登了有关的研究结果。
    
    2000年，化学专业毕业的黄建国开始在日本理化学研究所深造。那时，“纳米”这一领域在化学和材料科学等学科中的势头正如日中天。“一般看来，都以为纳米是一种很深奥的东西，其实在我们的日常生活中有很多东西都与纳米有关，就是在厨房里也找得到。把平常手边的东西变成高新的纳米材料，其魅力不亚于刘谦的魔术。”2003年起，黄建国开始涉足仿生功能纳米材料的研究。
    
    2007年，黄建国回到了国内并在浙大安家落户，同时还带回来做“百搭”纳米纸的构想。
    
    做“百搭”的纳米纸，首先要选择合适的“模板”，黄建国就从化学实验室中最常见的滤纸入手。“就像做手套一样，手套越薄，越能看出手的形状，动作就越灵活，”黄建国说，滤纸是一种普通的原木浆纸张，它是由无数的纤维素纤维组成的，具有自然形成的从宏观到纳米以至分子层次的阶层结构，源于造化之功，至少在目前是非人力所能及的。
    
    “模板有了，接下来就是复制”，表面富含羟基的二氧化钛薄膜，进入了黄建国的视线。“二氧化钛听起来很学术，其实在我们的生活中随处可见，它是一种食品添加剂，无毒无害的。”黄建国说，如果大家留心我们吃的食物的外包装袋，十有八九会看到有标注这个成份的说明。“选择它来复制由纳米级的纤维素组成的纸，是因为羟基有个很好的特性，就是‘百搭’”。
    
    实验室里，研究人员通过特殊的手段，让二氧化钛在纳米级的纤维素纤维周围形成了一道薄壳，也即每一根纳米纤维都被极薄的二氧化钛膜所包裹。如果把其中的纤维素烧掉，就得到一张二氧化钛纳米纸，就像把原来的纸张“化石”了一样，而不一样的是它的性能。
    
    “这还不是最奇妙的地方，”黄建国说，因为二氧化钛薄膜表面的羟基具有足够的化学活性，很多具有特异功能的分子都可以组装到二氧化钛包裹的纤维素纤维表面，形成不同功能的新型材料。“这就是为什么说这张纳米纸是‘百搭’的了”。
    
    纳米纸的神奇之处在于，它和不同的材料结合能形成不同的特性，黄建国实验室把一种碳氟链化合物组装在二氧化钛包裹的滤纸上，滤纸就变得不吸水也不吸油了。“我们又试着将一些细菌放在这张纸上，结果细菌都不能停留。”黄建国说，那是因为几乎所有的细菌都是亲水性或者亲油性的。“所以，这张纸我们也可以用来当做食品的外包装，这样不仅能够保持食品的清洁，还能有效地降低包装污染，因为纸张是可以很容易地降解的。”
    
    （潘怡蒙）