要和紙質(zhì)書說(shuō)再見了?無(wú)紙化的書籍大時(shí)代就要來(lái)了?這是筆者在看到諸多關(guān)於可反復(fù)擦寫的紙的報(bào)導(dǎo)後一瞬間想到的兩個(gè)問題。
眾所周知,造紙術(shù)、印刷術(shù)、指南針以及火藥,是由中國(guó)古代勞動(dòng)人民創(chuàng)造的、人類文明史上最偉大的四項(xiàng)發(fā)明。其中,作為造紙術(shù)的產(chǎn)物——紙,從西漢至今,仍然是很重要的資訊存儲(chǔ)媒介。歷史長(zhǎng)河長(zhǎng),我們緣何可以知道紙發(fā)明於西漢時(shí)期呢?——根據(jù)考古出土的“古紙”文獻(xiàn)。我們又如何知曉那歷朝歷代的故事?也是少不了“古紙”的功勞。然而,科技的進(jìn)步必然推動(dòng)時(shí)代的變遷。雖然,紙極大地推動(dòng)了人類文明的傳播,但是,同時(shí),紙張的使用也造成了全世界範(fàn)圍內(nèi)的污染。所以,在當(dāng)下這個(gè)提倡環(huán)保的大環(huán)境下,科學(xué)家們開始研發(fā)一種可反復(fù)擦寫的紙,試圖淘汰紙張,打造一個(gè)無(wú)紙化的世界。
科學(xué)家表示,要想實(shí)現(xiàn)反復(fù)的書寫和擦除,通俗點(diǎn)說(shuō),我們可以通過讓紙上的油墨反復(fù)在有色和無(wú)色之間變化實(shí)現(xiàn)。從專業(yè)角度來(lái)說(shuō),我們需要開發(fā)出一種特殊的顏料,它具有可逆變化的特性:要求這種顏料的化學(xué)結(jié)構(gòu)能夠在特定的條件下發(fā)生變化,而在另一條件下又可以回到原先的結(jié)構(gòu)。所以,開發(fā)能夠反復(fù)擦寫的紙的關(guān)鍵是啥?——找到可以反復(fù)變色的顏料或染料。
2014年,美國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)一種以亞甲藍(lán)和二氧化鈦的納米晶體為主要成分的特殊的墨水可以實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)的反復(fù)擦寫。也就是說(shuō),在這種紙上記錄下的資訊無(wú)法長(zhǎng)久保存,因?yàn)闊o(wú)色狀態(tài)的亞甲藍(lán)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就會(huì)重新被氧化成藍(lán)色。
如果你是研發(fā)人員,你會(huì)怎麼做?對(duì),沒錯(cuò),自然是想辦法延緩亞甲藍(lán)從無(wú)色被氧化成藍(lán)色狀態(tài)。所以,當(dāng)時(shí)的科研人員也是這麼解決的,他們?cè)谀屑尤胍环N名為羥乙基纖維素的物質(zhì),讓這墨水的無(wú)色狀態(tài)可以保持?jǐn)?shù)日之久。然而,這也僅限於室溫下,如果加熱到115℃,它又會(huì)迅速被氧化為藍(lán)色狀態(tài)。此後,一種可以被反復(fù)書寫和擦除多達(dá)20次的反復(fù)擦寫的紙雛形初顯。很顯然,這是個(gè)不小的進(jìn)展,與當(dāng)時(shí)的紙張進(jìn)行對(duì)比。
兩年後,也就是2016年左右,中國(guó)的科研人員也利用和上面相似的原理開發(fā)出一款可以反復(fù)擦寫的紙。這一次,專家們選擇的是——一種名為三氧化鎢的無(wú)機(jī)物。他們先將WO3與特定的高分子材料混合紡成纖維,而後將其加工成外觀與紙類似的媒介。在紫外線照射下,WO3被還原,而後,在高溫下,它又重新被氧化,這一點(diǎn)和亞甲藍(lán)類似。但是,WO3本身是無(wú)色的,被還原之後才會(huì)呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的藍(lán)色,這一點(diǎn)和前者相反。然而,這種紙的長(zhǎng)期穩(wěn)定性依然比亞甲藍(lán)款的可反復(fù)擦寫的紙更好一些,因?yàn)樗梢猿惺茏?0次書寫-擦除重複性操作,想要加工成較大的尺寸也不是難題,也可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
但是,不得不說(shuō)的是,不管是亞甲藍(lán)還是三氧化鎢款的可反復(fù)擦寫的紙,不可避免地,都有這麼一個(gè)缺點(diǎn),那就是——書寫過程都必須通過紫外線照射來(lái)完成。也就是說(shuō),使用很是不方便,因?yàn)檫@兩種技術(shù)和現(xiàn)有的列印技術(shù)一點(diǎn)兒也不相容,更別說(shuō)讓我們直接手寫了。還有,很遺憾的一點(diǎn)是,這兩款可反復(fù)擦寫的紙都只能實(shí)現(xiàn)單一的顏色。實(shí)際上,在諸多的應(yīng)用中,我們對(duì)彩色印刷的需求也是很多的。
沒有任何一項(xiàng)發(fā)明會(huì)是容易的,可反復(fù)擦寫的紙的研發(fā)亦如是。將來(lái),這些新型紙張會(huì)走入千家萬(wàn)戶?又或者只能停留在實(shí)驗(yàn)室階段?結(jié)果如何,我們尚不可知。無(wú)紙化大時(shí)代估計(jì)也來(lái)的不會(huì)那麼快。但我們還是要感謝科研人員為此所付出的。此外,筆者在想,不管怎樣,常規(guī)的紙張想來(lái)也是不會(huì)退出歷史舞臺(tái)的。我們很多人也很難和紙質(zhì)書徹底說(shuō)再見。想想,在互聯(lián)網(wǎng)資訊橫飛的時(shí)代背景下,你是不是還是喜歡入手紙質(zhì)書、雜質(zhì)、報(bào)紙呢?