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2026-11-12
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走进微观世界看“画展”

日期:06-01
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版面:第B03版:南京都市圈       上一篇    下一篇

艺术图《一叶孤舟的海岛》
原始图
原始图
艺术图《梅》

  □ 南京日报/紫金山新闻记者 陈燕飞

  摇曳的冬梅、艳丽的菊花、傲立的雪松、浩瀚的星空……这不是美术生笔下的精美画面,而是一帮工科生运用扫描电镜等现代科学设备,创作出的材料微结构“美景”。近日,江苏大学材料科学与工程学院举办的第六届材料微结构图片创作大赛落下帷幕,12幅作品脱颖而出。当科学与艺术相融合,别样的微观世界展现出了另一番独特的魅力。

  聚焦材料微结构,创造艺术新视角

  今年是江苏大学材料科学与工程学院第六次举办材料微结构图片创作大赛,各组作品的内容包罗万象,作品所表达的思想内涵也各有千秋。参赛者们运用了各类先进的光学和电子显微镜展现了材料异彩纷呈的微观结构,在无声中传递艺术之美。

  获奖作品《梅》是几枝傲雪的冬梅,黄色的梅花跃然纸上。但它其实是纳米酶的微结构,其材料是在自组装的多肽纤维上,原位还原金纳米粒子所制成的纳米酶。获奖作品《画菊》恰似一幅中国画,黄色的、橙色的,一簇簇菊花扑入眼帘。其实,它是2D片层花状Cu-MOF的微结构,是由醋酸铜和2-氨基对苯二甲酸在DMF、乙醇和去离子水的混合溶液中室温搅拌,洗涤、干燥后所得,丰富的金属活性位点使其具有较高的赝电容。

  据了解,材料科学图片创作大赛是由美国材料学会最先发起的活动,是在世界范围内广受欢迎的材料科学赛事。参赛者不仅要知晓材料的种类、结构、性能及用途等,还需要发挥想象力,将微观图片进行艺术处理,从而展现材料学科的微观艺术魅力。

  放大数万倍,探寻微观世界

  通常,人眼只能看清大小为0.1毫米的细节,如果借助光学显微镜,人眼可以观察到万分之一毫米左右的细微结构。如果要想看到小到纳米的微小物质,就需要借助更为先进的仪器,扫描电镜就是其中之一。这些精密仪器,就是微观世界的“摄影器材”。

  “我选取的材料样品是采用固相反应法来制备的磷酸钒钠正极材料,通过扫描电镜放大了65000倍,才将不规则的微结构展现了出来。”江苏大学材料科学与工程学院研二学生康雅浩告诉记者,碳颗粒均匀附着在不规则颗粒表面,形似一座孤岛。经过PS等技术处理,康雅浩与陈莹同学的作品《一叶孤舟的海岛》便呈现了出来。“用设备探秘微观世界,让我联想到了用卫星从太空中看海岛。”康雅浩说。

  聊起专业,康雅浩认为材料科学并不枯燥,在材料的微观世界中可以发现很多美丽的图案,规则的、不规则的,“微结构图片创作将比较丑的不规则微结构‘变废为宝’,艺术处理后的图片我自己都觉得很惊艳。”

  碰撞中提升科学研究兴趣

  材料科学存在于生产、生活的方方面面,小到我们的吃穿住用行,大到当前解决“卡脖子”问题的芯片制造,都和材料有关。在信息社会,材料科学更是航空航天、智能制造、信息、新能源等众多高科技领域的基础。

  “注重学生在专业领域学习的同时,学校也在引导他们发现微观世界之美,培养科学研究兴趣,提升艺术鉴赏能力,增进学术交流。”本次比赛的评委之一孙昊老师告诉记者,比赛自征稿通知发出后,吸引了150多名“材子”踊跃报名,涵盖本硕博各类学段学生,此项大赛已成为材料学子们最喜爱、最热衷的比赛之一。

  微观领域向来是材料研究的重要部分。“材料科学的研究领域大有可为,希望越来越多的‘材子’爱上这一门学科。”孙昊老师表示,当科学与艺术碰撞,当现实与想象交映,大赛展现的不仅仅是科研的交流与较量,更是一节存在于学生身边的美育课堂。大赛的成功举办,培养了学生高尚的科学研究兴趣,提高了仪器使用水平与艺术鉴赏能力,也向大众展示了材料的微观结构魅力和独属于材料学子的浪漫。