稻壳“小黑”的新生

    印花“漏斗”下连接着曲线温柔的玻璃导管，当中盛满了亮蓝色的亚甲基蓝溶液。王园园打开导管下端的“水龙头”，蓝色液体向下流动，经过底部多孔炭的吸附过滤，最终滴落进玻璃小碗的却是无色透明的液体。精致的模拟实验装置吸引了不少眼球，路过的观众纷纷驻足。讲解和演示过后，王园园总不会忘了给他们带上一份《多孔炭“小黑”成长手册》。

    “小黑”的前世是废弃稻壳。以往，它的命运不外乎作饲料、被填埋、被焚烧。然而在江南大学食品学院王园园、陆凤凤和王楷媛的帮助下，它经历了预炭化、碱活化、真空烧结三大关，摇身一变，成了既经济又环保的高效吸附材料。这就是江南大学参赛作品——《废弃稻壳制备高吸附性多孔炭及碳/硅化合物》。

    “实验器材和‘小黑’都是我们自己设计的。”王园园说，“我们还做了3分钟长的Flash动画，讲述‘小黑’的成长经历。”

    我国是稻米生产大国，稻米年产量在两亿吨以上，占世界总产量的31.6%，每年稻米加工过程中产生的稻壳约有4000万吨，而废弃稻壳的处理一直是粮食深加工领域关注度最高的问题之一。江南大学食品学院一推出粮食深加工领域相关课题，王园园和同学们便把目光锁定在废弃稻壳上。她们发现，稻壳属于木质纤维素材料，是很好的制备多孔炭的原料。

    “一开始只是有了想法，但是完全不知道该怎么做，每天就在实验室里‘瞎折腾’。”王园园和她的团队经过长达半年的摸索，终于自创出一种“三段式真空烧结法”。第一步，预炭化，除去稻壳中的挥发性有机物，缩小体积，金黄色的稻壳变身“小黑”雏形；第二步，碱活化，除去一定量的二氧化硅；第三步，真空烧结，使小分子有机物溢出，完善孔隙结构。经过一段煎熬的成长过程，高吸附性多孔炭“小黑”正式诞生。

    “小黑”可以吸附自来水中的铁离子，用于工业废水的循环利用；可以吸附亚甲基蓝和除去食品中的有色杂质；可以吸附铅离子和铬离子，用于工业废水净化；可以吸附叶绿素，用于油脂脱色……与煤焦活性炭相比，“小黑”不含重金属元素，因而能够大量应用于食品行业；与木材制作的活性炭相比，它得率高、成本低、更加节能环保。“未来，它能驰骋医药界，横扫环保领域，在食品、农业、冶金、化学等行业都能一展拳脚。”Flash动画里，“小黑”蹦蹦跳跳，神气极了。