李成武 郑春

摘要：针对解决目前对传统稿纸的大量浪费，污染环境的现象问题，也为了让稿纸的利用更加充分，减少纸张的浪费，而研究一款可根据人们的想法消除痕迹也可与手机或电脑进行上传与下载的“使用互动”的稿纸，虚拟微电子稿纸，这是接近于一种电子产品的存在，它有着诸多的优点，包括使用便捷，绿色环保，使用高效等，能满足人们在日常生活中各种用纸的需求。在人们领略电子科技魅力的同时，也能感受到由书写所带来的乐趣。

关键词：虚拟微电子稿纸;打破传统;节能环保;创新;无限使用

中图分类号：TP311        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）09-0215-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 传统书写材料的发展与制造

从人类文明社会开始，书写材料就成了为人类交流思想、传播文明的载体。书写材料在上千年的发展中经历了无数次的巨大变革，它的每一次进步都推动了人类文明的飞跃。所以，书写材料的不断发展也是一个国家进步的重要特征，中国也不例外，我们国家的书写材料要追溯到五六千年前，那时候的先人们用龟甲兽骨来记录生活和占卜，这就是我们书写材料的雏形。虽然有点落后，但也能够满足当时人们的日常生活了。我国早先的朝代是用竹简和刻刀来记录事件，而现存最古老的毛笔是春秋时期下楚国的毛笔，这种毛笔的笔杆是实心的，笔毛是用细丝线缠绕，笔杆外部再涂上一层漆。笔毛是采用上好的兔剪毛，大概长2.5厘米。秦汉时期也有用木头做的笔杆。但由于当时书写工具难以制造，即使是简单的纸张，在制造过程中也是十分麻烦的。所以书写权力一直被皇亲贵族们垄断。直到西汉蔡伦改造了纸，让纸张的制作变得简易了，基本人人都可以造纸，这才让广大的百姓拥有了书写的权利，人们可以记录下自己认为珍贵的事情。这在某种程度上给了人们一种自由。当中国的纸张传入了世界，同样极大地促进了世界上国与国之间的文化交流与宗教传播。同时也为多元文化的创造提供了很多的便利，让世界上的文化宝库更加丰富。

而目前印刷纸的生产分为纸浆和造纸两个基本过程。制漿就是用机械的方法、化学的方法或者两者相结合的方法把植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆。造纸则是把悬浮在水中的纸浆纤维，经过各种加工结合成合乎各种要求的纸页。

一般造纸厂需贮存足够用4～6个月的原料，使原料在贮存中经过自然发酵，以利于制浆，同时保证纸厂的连续生产。经备料工段把芦苇、麦草和木材等原料切削成料片（供生产化学浆）或木断（供生产磨木浆），再把小片原料放到蒸煮器内加化学药液，用蒸汽进行蒸煮，把原料煮成纸浆，或把木断送到磨木机上磨成纸浆，也可经过一定程度的蒸煮再磨成纸浆。然后用大量清水对纸浆进行洗涤，并通过筛选和净化把浆中的粗片、节子、石块及沙子等除去。再根据纸种的要求，用漂白剂把纸浆漂到所要求的白度，接着利用打浆设备进行打浆。然后在纸浆中加入改善纸张性能的填料、胶料、施胶剂等各种辅料，并再次进行净化和筛选，最后送上造纸机经过网部滤水、压榨脱水、烘缸干燥、压光卷取，并进行分切复卷或裁切生产出卷筒纸和平板纸。如果生产要生产涂布印刷纸，则需要干燥中部或生产成卷筒纸后经涂布加工而实现。

明清时期，我国造纸业继续发展。笺纸、宣纸的制作工艺日趋精湛。在制作工艺上，除施胶、加矾、加蜡、染色、印花、洒金银等技术，人们还采用豆板、拱花的印刷方法，制造出各式工艺精美的笺纸。清代，宣纸作为主要书写材料，其产地扩大，名目众多。除玉版宣、罗纹纸、六吉纸、夹贡外，还有不少特制纸，如南禹县布纸、湖南来阳棉纸等，到了清代末年，机器造纸技术引入我国，造纸业进入了一个新阶段。这就是过去纸张的一段记录史。

而近年来，由于物质材料与电子科技的不断进步，毛笔也已经逐步被钢笔，水笔，圆珠笔等书写工具替代。而纸张也逐渐地被电脑，手机等电子产品替代，人们现在可以在电子屏幕上进行书写。现在，毛笔仅仅应用于一些特殊的场合，例如过年写对联，婚庆上礼单等。生活当中，也有一些人来通过练习毛笔字来修身养性，锻炼自己的性格来升华自己的气质。

2 虚拟微电子稿纸的发展契机

一个新生事物的出现必然有一个合理的原因，随着当前科技的飞速发展，我们的日常生活正在逐渐地走向智能化，传统的稿纸在很多方面也暴露出了很大的弊端，青少年使用不严谨，过分浪费纸张，有的草草书写就结束，甚至有的写完就撕掉扔掉。这使得纸张资源显得十分廉价，也进一步地让社会自然环境被破坏的十分严重。

当然手机，电脑等电子产品的发展，缓解了用纸需求，减轻了一些纸张浪费的问题。但同时也带来了其他一些更严重的问题，就比如当长时间地把目光放在电子屏幕上的时候，会损伤使用者的视力，造成近视，尤其是小孩子与青少年，近些年，我国近视患者不断地增加，其中，绝大多数的人是青少年和小孩子，基本上都是过度用眼以及电子产品使用不当所导致的。尤其是具有娱乐功能的手机和电脑。

所以，通过对上文进行总结后。我们计划构思并设计出出一款可智能消除痕迹的稿纸——虚拟微电子稿纸，这是一种先进打破传统的稿纸，书写采用的材料全部是贴近自然，近乎零辐射，且与真正的纸张相差无几，其只是为了书写、绘画、学习而被创造，用途十分纯粹，它的诞生及作用将会对我们的日常生活影响深远。

3 虚拟微电子稿纸的价值

这样一款稿纸的价值就在于节约自然资源，保护社会环境，减少工作时间，提高工作效率，让一件物品实现更为强大的作用。虽然目前市场上已经出现了与之类似的产品，但他们都只是将传统的纸张给加入一个电子产品上，导致最终发挥作用的是一整套电子产品，而不是纸张本身，这样纸张还是只能被动地使用，用完以后还是摆脱不了被扔掉的命运。这还是无法从根源上规避浪费问题，而我们的产品则截然不同，近乎无限次的使用次数的优点让我们不用担心更换设备和购买传统纸张所带来的问题，若是将其封册成书，那么可根据实际需求设计出一款这样的书，即一个软件管理着若干册书，要是书籍上有什么地方出错，就可以随时通过软件控制来修改书中不合理的内容。改正错误。这样就相当于每一位学生都能有一本不断“成长”的教材，教材亦能长时间的使用，版本更新的样本会记录在特定的地方，以供参考使用，这样就可以减少由不断讨论而产生的出版样品所带来的浪费，当然，这也只是其冰山一角的功能。一般来说，书写工具的进步会从写作风格，思维方式和写作速度这三个方面产生影响我们，但由于我们的产品贴近于自然书写，所以其带来的风格特点并没有多大的变化，也是先思考，后动笔，将自己脑中所构思的材料详细地记载在纸张上。总而言之，这款产品的问世会在贴近我们生活的同时很大程度上改变我们的生活习惯，让我们的生活变得更加便捷，环保且效率。

4 技术支持及其可行性

我们使用了一系列的精细技术，采用压力感应，无线传输技术，智能防漏电技术，使用者将所要表达的内容显示在纸上并自动上传到App中，等候随时调用。具体原理就像一道风吹过草地，小草不同的摇摆产生了不同的痕迹。这里稿纸上的痕迹是通过通电来保持和复原。初始状态设置的是空白状态。我们的宗旨是推崇绿色环保，动力方面给的是太阳能供电，此外还设置了备份电量，以供应急使用。因为在稿纸上是十分微型的用电，而且在上面设计安装了电量防漏装置，以此来检测电量的使用是否正常，所以用电量并不大。充满一次电可持续使用一周甚至更久。从而来提高其使用率。而且纸张添加的有一定比例的聚酯纤维，所以其伸缩性比较好，也不易变形，不易被破坏并且更易于携带，也能够长时间的保存，且与真正的纸张相差无几。书写体验也与真正的纸张相差不大，所以，这也更能让其被大众所接受。纸张的一角有一个发光二极管与一个微型蜂鸣器，开关可用App来遥控，1800米内可接收清楚接收到信号，执行命令时，若此时设备身处无光的环境下，二极管发亮，若是有光的情况下蜂鸣器会叫，具体的现象可以由用户自己定义，这是用来定位的设备，因此也不用担心稿纸丢失的问题。总的概括来说，这是一种物物相连技术与新材料之间的复合应用，可执行性非常高。

5 虚拟微电子稿纸的功能

它的功能就是它一系列的亮点所在，首先是其可智能地擦除痕迹，即其可根据人的想法来消失特定的痕迹，并且这是手动修改的，如果是删除错了也可以调整复原，为配套使用，我们设计并会开发与之相对应的软件，软件内部界面进行朴素的设計，当用户进入软件内，就会触发视力保护机制，此时，软件系统内可检测到外界光照强度，并且根据光照强度可自动调整手机或电脑亮度，用来保护使用者的视力。支持无线连接，可将其与手机或电脑端连接起来，想要永久保存书写内容的时候就可以将其上传到相应的App中。如果想要从以前的收藏的目录中寻找并进行修改，有两种方法，第一种就是从目录中找到并在App中直接进行修改，第二种就是将其下载稿纸上，在稿纸上进行修改，后者这一改法可充分地让使用者感受到书写的乐趣，并且使用起来十分方便上手。

软件里保存的有当前流行的书写格式，有信纸格式，英文四线格，请假条和简历等，具体使用时可从软件上下载至稿纸上使用，使用后可以联网将其打印出来，过程轻松简单，一气呵成，这可以很高效地解决生活中买不到想要纸张的难题。也保存了许多字帖的格式，可以帮助学生练字，这对于学生的学习也是十分有帮助的。

由于其使用的电池是太阳能与可充电的电池相结合，有两块太阳能电池板，一块用于供电，另一块用于储电，配有相应的充电设备，结构轻小，易于携带。所以根本不用担心电量问题，动力十足，让书写无处不在，随时随地都能够进行。有清晰温和提示音，在长时间书写后会自动提示放松时间，时间可自定义修改，这可以让使用者有更好的时间把控。

采用耐磨，防水，避火的材料制造，支持长时间的摩擦，这就是其可重复使用的保证。在日常生活中不用担心所写的字迹或其他痕迹会消失。新型纸张支持日记、绘画、笔记等日常用纸需求。

为了方便用户使用，我们在App中设置了目录，寻找，删除，类型，日期等选项，搭配使用可高效寻找保存的或修改相应的内容。配套有相应的两支笔，一主一副，值得注意的是，这是一种没有笔水的笔。因此也不用担心会将笔水弄到衣服上或身体上的问题。使用亲近稿纸的材料设计，减少磨损。另外，软件中采用64G超大储存量，也可支持上传到百度云。不用担心容量不够，可尽情书写。

6 应用前景及市场

我们进行了大量的市场走访调查，具体包括有对纸张的外形，颜色，尺寸等等在内的诸多问题调查。在被调查的群体中，有98.5%的群众十分看好这件产品，普遍认为其能够给我们的生活带来极大的便利，也有人认为这项发明创造能够彻底地改变我们的生活。首先是浪费问题，他们都认为目前的纸张浪费十分严重，不断重复的书写优点让使用者不用再一直地购买新的书写物品。省下来的钱财可用于购买其他有用的物品。其次是亲近自然。即使被无意地毁坏，也能进行正常的回收，原本生产的元件就很少甚至没有有害物质，所以并不会对人或对自然产生多大危害。

最后是其应用的领域，这款虚拟微电子稿纸的适用范围是十分广泛的，包教育，办公，绘画在内的几乎所有能用到纸的地方都可以使用这款虚拟微电子稿纸，尤其是教育界，会帮助到很多的学生纠正不好的习惯。对于画家来说，这也是一款非常好用的工具。在软件中保存自己的原稿也是一种良好的习惯，相信它能给人们带来意想不到的惊喜，让人们感受到一直动笔书写的乐趣。

参考文献：

[1] 张俊，李忠平，董川.书写材料的前世今生（下）[J].文体用品与科技，2004（10）：48-50.

[2] 储航，张宗登，刘明伟.论书写工具的演变及其影响[J].机电产品开发与创新，2007，20（1）：79-81.

【通联编辑：梁书】