不过，幸运的是，如今的科学家已经可以利用当代高科技来办理这个千百年来的难题了。他们研制出的这种不怕水火的新型纸张，就像《西游记》里唐僧的神奇僧衣一样水火不侵。
俗话说“水火无情”，水和火都是纸的天敌，传统植物纤维纸既不耐火、也不防水，这些缺陷不仅限定了传统统植物纤维纸的运用，而且为宝贵的书本、文件和纸质文物的长期保存埋下了巨大隐患。长期以来，无数宝贵的纸质文物和书本在失火和水灾中损毁，这对付人类来说无疑是不可估量的巨大丢失，令人酸心惋惜。
例如，2014年1月，法国国家图书馆遭遇水灾，超过一万册书本被水淹没而受到损毁，而该图书馆在2004年也发生过同样的悲剧；2015年1月30日，莫斯科社会科学信息研究所图书馆发生重大失火，大火持续了十几个小时，数以百万计的宝贵古籍图书资料在大火中被烧毁。更加雪上加霜的是，在喷水灭火过程中又使很多的图书资料受到破坏。
为了避免类似事件的发生，各国的科学家都在全力以赴地研制既能耐火又能防水的超级纸。2013年，中国科学院上海硅酸盐研究所 朱英杰研究员带领的科研团队经由不懈的努力，成功地人工合成出具有良好柔韧性的羟基磷灰石超长纳米线，这段线的长度可以达到100微米以上，直径只有大约10纳米，相称于人头发丝粗细的万分之一旁边。
于是，朱英杰团队便创新性地采取这段新合成的超长纳米线作为质料，成功地研制出新型耐火纸，使“纸能包住火”成为现实。这种新型耐火纸外不雅观颜色整体是白色的，具有很高的柔韧性，可以任意卷曲，并且还耐高温，不燃烧，更主要的是，这种新型耐火纸和普通纤维纸都可以用在书写和打印机彩色打印。但当时研制的新型耐火纸虽然不怕火，但是它还是怕水的，以是还须要办理耐火纸的防水难题。
要办理新型耐火纸的防水难题，就须要使耐火纸具有超疏水性能。在这里，我们要先来大略理解一下什么是超疏水性能。
理论上来说，超疏水性能紧张是指水珠在材料表面的稳定打仗角大于150度并且滚动打仗角小于10度，并且，这种超疏水性能的材料大部分都具有抗污、防雾、自清洁等优点，在多个领域都拥有良好的运用前景。科学家们之以是会有这样的思路，还要归功于荷叶“出淤泥而不染”的这个特点。
实际上，荷叶之以是“出淤泥而不染”，紧张是由于荷叶表面上有很多微米级的蜡质突出构造，并且在每个微米级突出的表面又成长了许许多多的纳米构造，这样就形成了很多微纳米尺寸的小空间，这些小空间里充满了空气，形成一个一个的小气室。
而当雨水落在荷叶表面上的时候，由于球形状态下水的表面张力最小也最稳定，以是雨水就会在荷叶上形成球形水珠。这种球形水珠一样平常都是毫米级的尺寸大小，不能够进入尺寸更小的小气室，于是就只能在一个个小气室顶端跑来跑去。
荷叶表面还覆盖一层生物腊状物质，它是一种低表面能的物质，具有很强的疏水浸染。荷叶表面的微纳米构造和生物腊状物质二者结合，相互协同浸染，也就让球形水珠与荷叶表面产生了排斥性，进而造成了荷叶的超疏水性能。也正是由于荷叶表面的这些特点，使荷叶表面与水珠的打仗面积变小，因此就涌现了球形水珠在荷叶表面滚动并能带走灰尘的征象，这才让荷叶能够出淤泥而不染。
听过有关荷叶超疏水构造的先容之后，我们也相应的理解了超疏水材料的主要运用代价。近年来，国内外学者利用各种方法制备超疏水材料。然而，有些制备方法不仅对仪器设备的哀求比较高，而且还常常利用一些含氟化学试剂对材料表面进行化学润色以降落其表面能，从而得到超疏水特性。但是，含氟化合物常日比较昂贵，而且具有一定的毒性，对人体和环境存在潜在的安全性隐患，以是并不适宜推广利用。
2016年，经由几年的科研攻关，朱英杰团队成功地研制出一种新型防水耐火纸。这种新型防水耐火纸是采取表面吸附了具有疏水浸染的油酸分子的超长纳米线作为质料制备而成的。个中，表面吸附了油酸分子的超长纳米线可以用普通的化工质料人工合成，并不须要花费树木等宝贵的自然资源，以是说新型防水耐火纸的全体制造过程环境友好，不会对环境造成污染，具有良好的家当化运用前景。
不过，关于这种新型的防水耐火纸，大多数人还是有一些疑问的，接下来，我们不妨用几个问题来大略理解一些这种新型材料。
1、制备新型防水耐火纸所用的油酸是什么物质？
实在，油酸具有很多优点，例如无毒、无害、环境友好，并且价格相对来说还比较便宜。油酸广泛存在于自然界中，紧张以甘油酯的形式存在于动植物油脂中。油酸在人体的新陈代谢过程中发挥着重要浸染，是食品中不可短缺的营养素，并且吃一些含有油酸的食用油还有益于康健。此外，油酸的钠盐或钾盐是肥皂的身分之一。
2、新型防水耐火纸的防水性能是如何实现的？
在新型防水耐火纸的制造过程中，表面吸附了油酸分子的超长纳米线之间通过相互重叠、交织、缠绕形成纳米多孔网络构造，这种分外的构造使得耐火纸形成类似微纳米构造的表面，再加上超长纳米线表面吸附的油酸分子具有疏水浸染，因此防水耐火纸就拥有了优秀的超疏水性能和防水功能。
新型防水耐火纸具有多种功能，例如高柔韧性、优秀稳定的超疏水性能、良好的自清洁功能以及耐火性能。其余，科研职员所制备的防水耐火纸不仅对水具有优秀的超疏水性能，对多种商业饮料也同样有这种性能，进而真正研制出了“水火不侵”的纸张。
3、新型防水耐火纸在高温等恶劣环境下还能保持防水吗？
事实上，这种新型防水耐火纸还有一个突出的优点，那便是防水性能具有很高的稳定性，纵然受到物理损伤或在高温严厉环境中，它仍旧能够很好地保持防水性能。虽然学术界对超疏水材料进行了深入的研究，但是要实现稳定、可抗机器损伤和外界严厉环境的超疏水性能仍旧是一个很大的寻衅。
超疏水表面遭受物理毁坏或处于高温等严厉环境中每每不能很好地保持超疏水状态。针对这一难题，朱英杰团队提出了层状构造防水耐火纸的观点，采取经表面吸附油酸的超长纳米线作为质料成功制备出具有层状构造的新型防水耐火纸，这种防水耐火纸不仅表面层呈现超疏水状态，而且它的内部也呈现超疏水状态。当表面层受到物理毁坏后，内部暴露出来的新层仍旧保持超疏水状态，从而可实现耐火纸防水性能的高稳定性，让耐火纸在受到机器损伤或在高温严厉环境中仍能无缺保持防水性能。
总的来说，新型防水耐火纸是科研职员几年来不屑的努力，它不仅能够防水耐火，还具有一定的自清洁性。以是，当往后的纸张逐渐更换成新型防水耐火纸后，相信未来的文献资料再也不用害怕污染破坏了，也就可以保存的更加完全长久了。
本文来自：中国数字科技馆
