要建立可持续发展的未来，绿色和低碳建筑是重要关键。由香港城市大学（城大）团队研发的“Super Bamboo^TM（超级竹）”，通过加工改良竹子的特性，令竹子成为比工业用钢材料、钛合金更强韧的物料，而且制造过程没有使用甲醛、有毒胶水等化学物，亦不会产生温室气体，有望用于建筑、装修、家具，甚至汽车和航天等领域，为构建更宜居的未来城市作出贡献。

项目来自城大研究团队、2021年成立的“超竹有限公司（Super Bamboo Limited）”，公司联合创办人包括时任的机械工程学系陆洋教授、客座助理教授范蓉博士及研究助理王家鸿（Andy），而Andy亦担任了超竹的行政总裁。公司先后获得香港城大HK Tech 300的10万元种子基金及100万元天使投资，并成功入选香港科学园“创科培育计划”。

项目不但在2021年获得日内瓦国际发明展金奖，亦在美国和香港获得专利。

改变竹片结构  比钢铁钛合金强韧

要了解Super Bamboo的生产原理，就要先了解竹材料的化学成分：纤维素（约45%）、半纤维素（约24%）和木质素（约26%），当中强度最高的是纤维素，半纤维素和木质素的强度较低。研究团队发现只要改变其显微结构，将竹子内纤维素的比例提高，强度就可相应提高。

研究团队以毛竹（Moso Bamboo）为基础材料，并对竹子进行加工，首先将竹片浸在加热至摄氏90度的碱性液体内，以溶解强度相对较弱的半纤维素和木质素，留下强度最高的纤维素成分，期后将竹片放入金属模具内，用热压技术加压成型，挤压掉竹片内的小孔，令竹片厚度减少约七成，但密度却大幅提高，最终制作出较工业用钢材料和钛合金更强韧的Super Bamboo^TM。

超竹的材料研究员吴雨桐博士表示Super Bamboo^TM 比一般的竹材料强度高出三倍，她解释说：“我们产品的‘强度重量比’约350MPa/（g/cm³），若与各种材料的强度重量比作为比较，可见均高于未加工的天然竹片约100MPa/（g/cm³）、铝合金约200MPa/（g/cm³）、钛合金则约250MPa/（g/cm³）。”

 零胶水、无甲醛、易种植 比传统建材更环保

 

超竹的产品可为现今的建筑材料提供了更环保的创新方案。Andy指出，竹子生长期只需四至五年，有别成长周期长达数十年的一般树木，使用竹子为原材料可避免取材时过度砍伐树林，而破坏生态环境。

他补充说：“我们是目前唯一使用零胶水的竹材料公司。传统建材一般要用胶水将本身是圆形的原料竹子加工，才能变成更实用的矩形竹材，但这些胶水会增加碳排放、释放有毒甲醛，也难以回收和达至生物降解。”Super Bamboo^TM不仅是天然环保、百分百可生物降解，而且性能也很强，能够满足市场对低碳、可持续发展而且高性能材料的需求。

HK Tech 300助科研成果商品化

超竹的创办人均是研究人员出身，Andy也直言在公司成立初期并无从商经验。他说：“对商业市场认识不足，往往是不少科研团队成立初创的重大挑战。通过参加HK Tech 300，我们有机会随计划前往马来西亚，与东南亚地区的初创交流及寻找商机，并与市场接轨。”

Andy表示，得到HK Tech 300创业导师、香港工业总会名誉会长钟志平博士的引领，协助他们扩展了重要的业界网络、掌握建筑业的趋势，推动其研究更为紧贴市场需要。

首阶段生产地板 未来积极发展汽车和航空领域的应用

团队期望超竹的科研成果可达至产业化，估计在建筑、装修、家具等行业的需求最大，首阶段会将Super Bamboo^TM制成地板等产品，也积极开拓汽车及航空领域等商机，为不同业界提供低成本、低碳和更环保的材料方案。

团队未来会研究扩大产品的尺寸和改良研发技术，使Super Bamboo^TM成为可量产的建筑材料，相信内地和东南亚的建造业发展有庞大的空间和需求，具良好市场潜力，并希望可在大湾区设厂生产和投入应用，推动这项可用于绿色建材的崭新科研技术。

2024年11月