长春高中生发明可重复利用纸张 可写字几百次

16.10.2015  09:39

 

白纸黑字,一般指书面的、确凿的证据。你知道吗?白纸上的黑字有时也会消失呢?这不是什么墨水显影的“谍战片”,窍门儿就在于吉大附中高二男生李冠纯发明的可重复使用的纸。

这种纸特别在哪?

上面覆盖了一层氧化物

李冠纯,吉大附中高二·5班学生,一个高高的、胖胖的男生。昨日在学校物理实验室,他递给记者白色A4纸,“你看这张纸有什么特别?”记者摩挲了那张纸,“除了表面有些光滑外,这就是一张普通的白纸。”

“就这张白纸,我在实验中已经印字、消字几百回了,你信吗?”李冠纯颇为得意地说,“其中的门道在于纸上覆盖了一层氧化物。这种氧化物的成分比较复杂,就不细说了,你只要知道它对紫外线‘有反应’就OK了。”

用紫外线当“笔”

几秒—50个小时可消字

李冠纯继续说,对于我发明的这种纸来说,生活中广泛存在的紫外线相当于“笔”,能在这种纸上“写字”,“而且这些字在一定时间内会褪色消失。消字的时间短则几秒,长则50个小时左右,我可以控制。消字后,纸就可以重复利用了。”

“研究中,我运用了一些课堂上学过的和从科学杂志上了解的知识,同时也学习、了解了一些新的科学原理。”李冠纯补充说。

“这种纸的造价高吗?”记者问。“比等大的普通纸造价贵一倍。”李冠纯答,“但它和普通纸张的显字原理不一样,一般纸要靠油墨打印,后期有耗材的费用。我发明的这种纸靠紫外线激光器显影,后期耗材费用几乎为零。”

这种可重复使用的纸张有哪些用途?除了李冠纯设计初衷的节省学习用纸的目的,它还能在哪些领域大展身手?

“发明过程中,我做了上百次实验,从中领悟到它还可以有很多意想不到的用途呢。”李冠纯说,“比如,需要保密的文件,可以通过控制它的显字消字时间,达到既能让一定范围内的人阅览,又能保密的作用。还有,可以利用它的消字时间可控这一特点,将这种纸用于疫苗或食品标签,消费者买东西时,只要看到字迹消失了,就证明该疫苗或食品过期了。如果字没消失,就说明可以放心使用、购买。”

8月,香港,第30届全国青少年科技创新大赛上,李冠纯的工程学项目《一种新型可重复使用纸及其打印装置》获全国金牌、茅以升科学技术奖——全国青少年科技创新奖。

正在调试打印机的李冠纯。

相关链接

李冠纯的“发明日记”(摘录)

2014年9月25日

开学了,新书、练习册,还有更多复习资料和卷子,得费多少纸。如果有一种廉价的、可重复使用的纸就好了。

2014年10月8日

可不可以利用变色眼镜的原理来制造我想要的新型可重复纸张?

2014年10月12日

溴化银的变色性质和成本太高了,如果将合适的某种光致变色材料复合到纸张上,并用除可见光外的光线进行可控制的选择性照射,就能在纸上形成文字或图案,实现打印和书写。

2014年11月25日

失败了。目前难以实现焦斑小于最小字体线宽。

2014年12月5日

又失败了。激光功率过大会烧损纸张,功率过小变色又不明显,阅读困难。

2015年2月4日

选择激光光源为355nm的激光器,最大功率200mW。利用激光振镜技术,可以实现一次扫描固定单位面积,同时实现文字图像信息的标记。成功!

2015年3月20日

感谢大家的帮助,这次研究过程使我对科学有了更深的认识,体会到科学研究的复杂、艰辛与乐趣……

长春 晚报