科技周上最“土”科技：硅砂的魅力

中国科普网记者陈杰

从长征5号、6号和7号运载火箭系列，展示中海油深水油气田三维开发和运营团队的模型，时速超过250公里的高速货运列车模型，以及5G无人驾驶技术，到“龙芯3号”芯片、灵活的AMOLED屏幕，甚至是专为握手的老人设计的餐具。远至宇宙黑洞模拟光粒子吸引力的装置...2019年全国科技周和北京科技周将在军事博览会上举行。400多个展览将分为四个章节，不仅向公众展示北京在规划、建设和布局、重大科技成果、创新创业、科普和惠民等方面的重大成就和生动实践，还将为公众提供了解科学知识、体验科学乐趣和感受科学精神的良好机会。

诚然，这是一个充满科技情怀的“全国科技周”。与会者被各种新技术淹没，包括高科技、大规模和高科技。当然，凡事都有例外。记者在今年的全国科技周和北京科技周主会场的户外体验区看到了人创科技带来的最“大地”科技展台和“沙漠的秘密”展台。

与其他展台不同，仁创科技的“沙漠秘密”展示的产品要么是预制沙基透水砖，要么是沙基透水石，要么是沙漠大米等农产品。用“土壤”来描述它们似乎是恰当的。当然，在“土壤”一词上加一个很重的双引号的原因是为了强调“土壤”一词并不能描述这项技术的真正土壤，但它的研究对象是硅砂，人们称之为土壤确实不算过分。

事实上，沙子本身不是土壤。目前，世界上收集的最大量的矿物不是石油或煤，而是沙子。沙子是仅次于水的世界第二大自然资源。越来越多的数据表明沙子正在流失，尤其是硅砂。

石英砂，也称为硅石或石英砂，是一种以应时为主要矿物成分的耐火颗粒。这些沙子在普通人眼中并不常见，但对于那些从事设备制造，尤其是铸造的人来说，它们是珍贵的。

二氧化硅作为硅的核心原料，在硅原料的生产和供应中起着不可替代的重要基础作用。其独特的物理和化学特性使信息技术在航空、航天、电子、机械以及当今迅速发展的信息技术产业中发挥着重要作用。特别是其固有的分子链结构、晶体形状和晶格变化规律使其具有耐高温、热膨胀系数小、高绝缘、耐腐蚀、压电效应、共振效应及其独特的光学特性，使其在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用。例如，信息技术产业的核心技术产品——计算机芯片、光纤、电子产业的谐振器、新型电光源、高绝缘密封材料、航空航天仪器、军事技术产品、特种光学玻璃、化学分析仪器等，都离不开这些基础原材料。

当然，除了作为这些先进技术的基本原料，石英砂还有更广泛的民用用途。

作为石英砂资源利用国家重点实验室的建设单位，参与2019年全国科技活动周和北京科技周户外体验区的北京人创科技集团有限公司是一家民营高科技创新企业。公司拥有科技部设立的“国家石英砂资源利用重点实验室”和“院士工作站”等研发平台，围绕沙漠风积沙资源利用研究，形成从新技术、新材料、新工艺、新产品到集成创新的整体解决方案。目前，北京人创已开发出670多项原创专利技术，并已自主产业化，成功应用于“净水用砂、建筑用砂、农业用砂、防砂用砂、精密铸造用砂、增油用砂、艺术创作用砂”等七大领域。

“沙漠的秘密”出现在2019年国家科技周和北京科技周的主会场。北京仁创科技旨在普及石英砂的知识，石英砂似乎远离了人们的日常生活，已经融入到人们日常生活的方方面面。