生态材料

A. 生态材料需要满足什么要求

严格说,按照要通过建材产品防火性能B1级的检测标准,生态木没有防火的产品,只有阻燃.防火是不易燃烧甚至不能燃烧,而阻燃是能燃烧,但可以延缓燃烧的时间.通过国家建筑材料测试中心检测报告得知,测试生态木采取垂直和横向二种燃烧测试,由于生态木大部分的成分都是木,所以不能防火,但能达到阻燃的效果,还有有些生态木厂家里面添加了阻燃的高分子添加剂,垂直燃烧生态木时,生态木没有任何的掉落物,也就是说它燃烧时不会产生任何新的火源,而横向燃烧时,生态木离开火源时,它会自动熄灭,所以达到阻燃的作用.这已经是木材行业的一大突破,符合国家的防火要求.

B. 生态环境材料的概念和特征及其研究意义

生态环境材料的定义

生态环境材料是指那些具有良好的使用性能和优良的环境协调性的材料。良好的环境协调性是指资源、能源消耗少，环境污染小，再生循环利用率高。生态环境材料是人类主动考虑材料对生态环境的影响而开发的材料，是充分考虑人类、社会、自然三者相互关系的前提下提出的新概念，这一概念符合人与自然和谐发展的基本要求，是材料产业可持续发展的必由之路。生态环境材料是由日本学者山本良一教授于20世纪90年代初提出的一个新的概念，它代表了21世纪材料科学的一个新的发展方向。
发展生态环境材料的意义

人类的生产过程从材料的生产－使用－废弃的过程来看，可以说是将大量的资源提取出来，又将大量废弃物排回到自然环境的循环过程，人类在创造社会文明的同时，也在不断的破坏人类赖以生存的环境空间。传统的材料研究、开发与生产往往过多的追求良好的使用性能，而对材料的生产、使用和废弃过程中需消耗大量的能源和资源，并造成严重的环境污染，危害人类生存的严峻事实重视不够。
生态环境材料是在人类认识到生态环境保护的重要战略意义和世界各国纷纷走可持续发展道路的背景下提出来的，是国内外材料科学与工程研究发展的必然趋势。
生态环境材料的评价

目前通常采用生命周期评价(Life cycle assessment，LCA)的基本概念、原则和方法对材料或产品进行环境行为评估。国际标准化组织(IS014040：2005)对LCA的定义：对一个产品系统的生命周期输入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价。生命周期是指产品系统中前后衔接的一系列阶段，包括产品原材料的提取与加工、制造、运输和销售、使用、再使用、维持、循环回收，直至最终处理。在LCA研究中有四个阶段：1）目标和范围的确定；2）清单分析；3）影响评价；4）解释。
生态环境材料研究的主要方向

生态环境材料研究的主要方向有：① 减少人均材料流量，减少材料集约化程度 ；② 减少寿命周期中的环境负荷，使用生态化的生产工艺 ；③开发天然能源，使用藏量丰富的矿物和天然材料；④ 避免使用有害物质，使用“清洁”材料 ；⑤使用长寿命材料，强化再生利用，强化生物降解性；⑥修复环境，强调生态效率(性能一环境负荷比)；⑦环境负荷小的高分子合金设计；⑧可再生循环高分子材料的设计；⑨完全降解高分子材料设计；⑩高分子材料加工和使用过程中产生的有害物质无害化处理技术。
生物降解材料

生物降解材料是20世纪80年代后由于环境和能源之间的矛盾凸显而发展起来的一种新型高分子材料 。它是指在一定条件下、一定时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的一类高分子材料。真正的生物降解高分子在有水存在的环境下，能被酶或微生物水解降解，从而使高分子主链断裂，分子量逐渐变小，以致最终成为单体或代谢成二氧化碳和水。
生物降解材料的作用机理
生物降解性高分子材料的降解通常是以化学方式进行的，即在微生物活性的作用下，酶进入聚合物的活性位置并渗透至聚合物的作用点后，使聚合物发生水解，从而使聚合物的分子骨架发生断裂，成为小的链段，并最终断裂成稳定的小分子产物，完成降解过程。一般高分子材料通过生物物理作用、生物化学作用和酶的直接作用等途径而进行降解。
生物降解材料的研究进展
目前在生物降解材料方面研究最热、发展最快的为医用生物降解高分子材料。主要为聚乳酸(PLA)类医用高分子降解材料，因其无毒、无刺激性、强度高、易加工成型，具有优良的生物兼容性，可生物降解吸收，在生物体内经过酶解，最终分解成水和二氧化碳，所以广泛用于医疗方面。笔者以PLA类医用生物降解材料为例说明生物降解材料的研究进展。
几种重要的生物降解材料及应用
当前国内外研究的高分子生物降解材料主要有：①淀粉基降解材料 。淀粉基降解材料指的是其组成中含有淀粉或其衍生物作为共混体系的一类材料。淀粉作为可再生资源价廉易得，淀粉填料能促进基体树脂的降解，加工和成型利用现有的填充塑料加工技术和设备，使用性能与基体树脂接近或相当。②PLA类降解材料 』。PLA无毒、无刺激性、强度高、易加工成型，具有优良的生物兼容性，可生物降解吸收，在生物体内经过酶解，最终分解成水和二氧化碳。PLA类降解材料是一种新型功能性医用高分子材料。③ 聚酸酐降解材料 。20世纪70年代人们利用其水解不稳定性，开发出生物降解材料。由于其优良的生物兼容性和表面溶蚀性，在医学领域得到广泛的应用。④ 聚氨酯(PUR)降解材料 。可降解性PUR主要有纤维素／木质素／树皮改性PUR、单糖或二糖改性PUR和淀粉改性PUR。广泛用于建筑、家具、电器等行业。⑤ 聚对苯二甲酸乙二酯(PET)／聚乙二醇(PEG)降解材料 。PET是一种性能优良的通用高分子材料，当其中加入PEG进行熔融共缩聚，可以合成具有微相分离结构的嵌段共聚物，其降解速度明显加快，为聚合物用作环境友好材料和生物医学材料奠定了基础。
生物降解材料的应用极为广泛，包括医药、农业、工业包装、家庭娱乐等 。近年来发展的生物降解性吸收高分子材料是指材料完成医疗作用后，在一定时间内被水解或酶解成小分子参与正常的代谢循环，从而被人体吸收或排泄。生物降解塑料已被用在血管外科、矫形外科、体内药物释放基体和吸收性缝合线等医疗领域。农用降解材料最终转化成提高土质的材料，主要有农用覆膜、药物的控制释放。在塑料卡中(如信用卡、IP卡等)加入降解性材料也能使其在废弃后迅速降解而不污染环境。目前在美国等西方发达国家 ，包装材料和方便袋等都已使用可降解的纸材料或纸袋。这些材料的使用大大降低了对环境的白色污染，提高了环境质量。我国目前已经开始重视白色污染的问题，2008年6月1日开始实行的“限塑令”就充分说明了这一点。
长寿命高分子材料

长寿命高分子材料的开发是未来高分子材料重要研究内容之一，但是应根据用途和是否对环境产生深远影响进行综合研究 。通过延长高分子材料的使用寿命，从而提高资源的利用率，降低资源开发速度。目前日本在长寿命高分子材料研究方面处于领先地位，日本出兴光产公司开发了长寿命蓝光和绿光有机发光材料 ，此材料改进了蓝光有机发光材料的分子结构，因而得到电流发光效率为9 cd／A，半寿命为223 000 h，不仅改进了绿光有机发光材料的色纯度，而且提高了寿命。兰伟等 对用于长寿命热电池的气相SiO，复合保温材料进行了研究。其所研制的保温材料在500~C，密度为0．265 g／em 时，导热系数为0．0629 W／(Ill·K)，接近美国同类材料Min—K的水平。
仿生物材料

人工制造的具有生物功能、生物活性或者与生物体相容的材料称为仿生物材料。仿生物材料在生物兼容性的基础上，从材料的制备到应用都与环境、人体有着自然的协调性。已经研究开发的仿生物材料主要有生物陶瓷及其复合材料、组织工程材料和仿生智能材料等。组织工程材料是用于取代某些生物体组织器官或恢复、维持以及改善其功能的一类仿生物材料。常见的组织工程材料包括组织引导材料、组织诱导材料、组织隔离材料、组织修复材料和组织替换材料等。仿生智能材料是指能模仿生命系统，同时具有感知和驱动双重功能的材料。仿生智能材料刚刚出现十余年，但已经发展成为生物材料领域最引人注目的研究热点之一。目前主要有智能高分子凝胶材料、智能药物释放体系以及仿生薄膜材料等。
生态环境材料的发展趋势

生态环境材料经过十几年的发展和研究，以下几点已为世界公认：① 材料的环境性能将成为2l世纪新材料的一个基本性能；②用LCA方法评价材料产业的资源和能源消耗、三废排放等将成为一项常规的评价方法；③结合资源保护、资源综合利用，对不可再生资源的替代和再资源化研究将成为材料产业的重要发展方向；④各种生态环境材料及其产品的开发和广泛应用是其发展的重点。
高分子生态环境材料未来的发展方向是：① 开发高效生产技术，使高分子材料精细化、功能化、高性能化以及生态化；②优化设计，根据各种高分子材料制品用途进行可降解或长寿命高分子材料的设计；③探讨与环境协调的再生循环方法，使高分子材料废弃物变废为宝，实现资源再生利用。
总之，生态环境材料必将成为未来新材料的一个重要分支，作为跨材料科学、环境科学以及生态科学等学科的新型材料，在保持资源平衡、能源平衡和环境平衡，实现社会和经济的可持续发展等方面将起到非常重要的作用。如果在生产和生活中广泛使用该类材料，就可以实现社会的可持续发展，使资源和能源得到有效的利用，使我们的生产和生活环境得到有效的保护。该类材料代表着科学技术发展的方向和社会发展进步的趋势，必将对人类社会进步起到巨大的推动作用。

C. 哪些材料为生态环境材料

http://atmsp.whut.e.cn/admin/show.php?dno=3604
这里抄面袭都有的

D. 生态环境材料的发展

报告数据来显示我国“十自一五”期间生态环境保护投资约占同期国内生产总值(GDP)的1.35%，其中2010年财政环保支出2426亿元，同比增长25.4%。在“十二五”期间我国生态环境保护投资将达3.1万亿，较“十一五”期间的投资额增长121%。国家对生态环境保护投资力度的加大将直接推动中国生态环境材料的发展。生态环境材料的应用范围非常广泛，发展前景十分广阔。随着人们环保意识的提高，生态环境材料的应用也将越来越广泛。未来中国生态环境材料产业市场增长率将继续保持在20%以上，中国生态环境材料产业市场规模在2012年将超过300亿元。

E. 近几年的新型生态环保材料

绿可（生态木）. 绿可木采用科技技术,聚合处理木粉和高份子材料而成的科技新型材料。用于市政、园林、体育场地和雨水收集等
玉米塑料能全部降解的生物环保材料可全面取代化工塑料，被视作继金属材料、无机材料、高分子材料之后的“第四类新材料”
还有环保塑料袋、生物降解材料、可降解材料、无纺布，不织布等。分类如下：
1．环保地材：植草路面砖是各色多孔铺路产品中的一种，采用再生高密度聚乙烯制成。可减少暴雨径流，减少地表水污染，并能排走地面水。多用在公共设施中。
2．环保墙材：新开发的一种加气混凝土砌砖，可用木工工具切割成型，用一层薄沙浆砌筑，表面用特殊拉毛浆粉面，具有阻热蓄能效果。
3．环保墙饰：草墙纸、麻墙纸、纱绸墙布等产品，具有保湿、驱虫、保健等多种功能。防霉墙纸经过化学处理，排除了墙纸在空气潮湿或室内外温差大时出现的发霉、发泡、滋生霉菌等现象，而且表面柔和，透气性好。
4．环保管材：塑料金属复合管，是替代金属管材的高科技产品，其内外两层均为高密度聚乙烯材料，中间为铝，兼有塑料与金属的优良性能，而且不生锈，无污染。
5．环保漆料：生物乳胶漆，除施工简便外还有多种颜色，能给家居带来缤纷色彩。涂刷后会散发阵阵清香，还可以重刷或用清洁剂进行处理，能抑制墙体内的霉菌。
6．环保照明：这是一种以节约电能、保护环境为目的的照明系统。通过科学的照明设计，利用高效、安全、优质的照明电器产品，创造出一个舒适、经济、有益的照明环境。

F. 生态环境材料的概念和特征及其研究意义

生态环境材料是由日本学者山本良一教授于20 世纪90 年代初提出的一个新的概念，它代表了21 世纪材料科学的一个新的发展方向。生态环境材料是指那些具有良好的使用性能和优良的环境协调性的材料。良好的环境协调性是指资源、能源消耗少，环境污染小，再生循环利用率高。生态环境材料是人类主动考虑材料对生态环境的影响而开发的材料，是充分考虑人类、社会、自然三者相互关系的前提下提出的新概念，这一概念符合人与自然和谐发展的基本要求，是材料产业可持续发展的必由之路。

按照有关的研究报道和生态环境材料的要求，可将其材料特征分为十类：

一、节约能源：通过具有更优异的性能（如轻质、耐热、绝热功能、能量转换等）实现提高能量效率，即通过改善材料性能降低能量消耗从而达到节能。

二、非节约资源：通过更优异的性能（强度、耐磨损、耐热、绝热性、催化性等）可降低材料消耗，从而节省资源。

三、可重复使用：材料的产品收集后，允许再次使用该产品的性质，仅需要净化过程如清洗、灭菌、磨光和表面处理等即可实现。

四、可循环再生：材料产品经过收集，重新处理后作为另一种新产品使用的性质。收集产品视为原材料。

五、结构可靠性：材料使用时具有不会发生任何断裂或意外的性质，是通过其可靠的机械性能（强度、延展性、刚度、硬度、蠕变等）实现的。

六、化学稳定性：材料在很长的使用时间内通过抑制其在使用环境中（暴风雨、化学、光、氧气、水、土壤、温度、细菌等）的化学降解实现的稳定性。

七、生物安全性：材料在使用中不对动植物和生态系统造成危害的性质。

八、有毒、有害替代：可以用来替代已经在环境中传播并引起环境污染的材料。如氯氟甲烷的替代材料、生物降解塑料等都有很高的可置换性。

九、舒适性：材料在使用时能给人提供舒适感的性质。包括抗振性、吸收性、抗菌性、湿度控制、除臭性等。

十、环境清洁、治理功能：材料具有的对污染物探测、分离、固定、移动或解毒以便净化废气、废水和粉尘等的性质

G. 生态环境材料有哪些

太复杂，能写几本书。
楼主想解决什么实际问题？

H. 什么是生态环境材料

传统的材料研究、开发与生产往往过多地追求良好的使用性能，而对材料的生产，使用和废弃过程中需消耗大量的能源及资源，并造成严重的环境污染，危害人类生存的严峻事实重视不够。生态环境材料正是在这样的背景下提出来的，这类材料是对资源和能源消耗少、对生态和环境污染小、再生利用率高、可降解和可循环利用或者是能够改善环境的材料。同时具有满意的使用性能和优良的环境协调性，在尽可能满足用户对材料性能要求的同时，必须考虑尽可能节约资源和能源，尽可能减少对环境的污染：在研究、设计、制造材料以及使用、废弃材料产品时，一定要把材料及其产品整个寿命周期中对环境的协调性作为重要评价指标，改变只管设计生产，而不顾使用和废弃后资源再生利用及环境污染的做法。

I. （一）生态护坡较为适宜的材料

根据生态护坡示范工程的选择比较，以下生态护坡材料和绿色植物是比较适宜的。

1.土工网

土工网的品种较多（已有数十种规格和样式），以三维网为例，简述如下：三维土工植被网是以热塑性树脂为原料，采用科学配方，经挤出、拉伸等工序精制而成。其底层为一个高模量基层，采用双向拉伸技术，其强度高，足以防止植被网变形，并能有效防止水土流失。

2.生态混凝土材料

该类材料主要包括环保型路面透水砖、鱼巢砖、生态墙砖、植草砖。

该类生态材料为一种多孔无砂混凝土砖，由粗砂砾料或碎石、水泥加混合剂压制而成。具有透水、透气的特点。

3.绿色植物

（1）野牛草

多年生，低矮，叶柔软，灰绿色，具匍匐茎，可形成紧实的草皮。野牛草植株稠密，需肥量和需水量都较少，垂直生长极慢，所以修剪间隔时间长，是管理最为粗放的草坪草种之一。

（2）结缕草

结缕草系多年生草本植物，具匍匐根茎，其根茎贴地伸长，茎节着土可生须根。根茎主要分布在地面20cm以下土层中。该草叶色浓绿，枝叶密集，根系发达，分蘖及再生能力强，适应性广，对土壤要求不严，耐旱能力极强。具有很强的竞争能力和生态稳定性。

（3）早熟禾

多年生草本。疏丛型，具匍匐根茎，根茎主要分布在地面20cm以下土层中，能固结表土；植株低矮，耐践踏，因而也是一种优良的草坪和地被植物。

（4）黑麦草

黑麦草属多年生草本植物。须根系强大，主要分布在15cm的表土层中。

（5）扁穗冰草

扁穗冰草为生长期长、丛生型禾草，非常耐冬季严寒，其深而广的纤维性根系使其非常耐旱。

（6）近岸挺水水生植物

如芦苇、菖蒲等，以及耐湿陆生植物，如杨柳等。

J. 生态环境材料的仿生物材料

人工制造的具有生物功能、生物活性或者与生物体相容的材料称为仿生物材料。仿生物材料在生物兼容性的基础上，从材料的制备到应用都与环境、人体有着自然的协调性。已经研究开发的仿生物材料主要有生物陶瓷及其复合材料、组织工程材料和仿生智能材料等。组织工程材料是用于取代某些生物体组织器官或恢复、维持以及改善其功能的一类仿生物材料。常见的组织工程材料包括组织引导材料、组织诱导材料、组织隔离材料、组织修复材料和组织替换材料等。仿生智能材料是指能模仿生命系统，同时具有感知和驱动双重功能的材料。仿生智能材料刚刚出现十余年，但已经发展成为生物材料领域最引人注目的研究热点之一。目前主要有智能高分子凝胶材料、智能药物释放体系以及仿生薄膜材料等。