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【光反應淨化、發光與染色省水織物改質】與【產業廢水節能減碳】技術專題

工業材料雜誌 433 期

出版日期: 2023/1/5

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當期雜誌簡介

光機能高值紡織品及永續染色技術

全球機能性紡織品發展迅速，近期除在淨零永續的潮流下，積極研發低碳節能製程外，具有健康概念、智慧機能的纖維紡織產品也蔚為主流，在服飾、家飾和工業等用途等皆有廣泛應用需求。

本期專題概述「光反應淨化、發光與染色省水織物改質」的應用研究現狀，也提出未來發展的挑戰和前景，以提供後續進一步改進應用方向的想法見解。內容包括「光反應淨化觸媒的發展及在紡織品上的應用」介紹清淨自潔機能的光反應淨化觸媒，可以有效率地利用日光去除多種汙染物，應用在纖維具有優異的光催化活性、多孔結構、出色的可回收性和可變形性；「交流電致發光織物的進展」、「夜光/應力發光材料在紡織品之應用」則分別說明主動發光訴求的電致發光及應力發光等紡織品，其相關結構/機制原理、功能、發展趨勢與應用機會；節水節能染色環保製程的探討上，「原纖化纖維素在織物表面塗佈的低碳染色應用綜述」剖析利用原纖化纖維素（NFC及MFC）染色法，僅使用少量的水、鹽和鹼，即可實現相當的染色和色牢度性能，減少污染；「化學改質處理的棉纖維低碳染色技術」通過化學改質處理對棉纖維染色過程進行改善，具有增進經濟和環保的巨大潛力。透過低碳節能製程的產品介紹，期能降低環境成本，減少傳統染色工藝留下的環境足跡，提高原材料的永續發展性。

節能減碳大趨勢下的產業廢水處理大轉變

傳統的產業廢水處理是以「處理」為設計考量，重點聚焦在將廢水處理到符合排放水水質標準，然後處理水就可以直接排放至自然水體。近年來，在節能減碳與循環經濟的大趨勢下，產業也想盡辦法在各方面達成所謂的ESG規範，以求公司能達到永續發展的目標。因此，新的產業廢水處理概念便轉變成「節能」、「創能」、「減廢」與「水回收」等目標。

其中，「節能」是指在廢水處理單元的設計與操作能達成節省能耗的目的，不論是採用更節能的設備與單元，或改用更精準的參數控制設備與技術等，皆可達成此目的；「創能」是指從廢水處理過程達成產生能源的目的，特別是綠能，例如：產生沼氣用於發電或鍋爐產熱等；「減廢」有別於傳統廢水處理採用曝氣單元容易產生大量廢棄污泥，新的減碳處理技術可從源頭端減少廢棄污泥的產生，同時在管末端採用有效率的污泥減量設備，藉以達成整體的污泥減量效果；「水回收」則是將處理過的水再經過合適的離子移除單元，使其變成可再使用的回收水。本次專題集合「產業廢水節能處理技術」、「產業廢水與生質物創能技術」、「產業廢水污泥減量技術」、「工業廢水回收率再提升技術整合應用―電透析技術介紹」四篇文章，根據上述四種不同目標情境設定，邀請專業人士主筆，從實務面來說明如何達成設定目標，希望讀者能從本專題的內容得到滿滿的收穫。

主題專欄

半導體材料專欄「神秘的材料：氮化物半導體」從氮化物的發展史與應用，闡述第三代半導體成為LED、高功率元件的成功關鍵，不僅能調節電、產生光，還可以感測DNA，如今更是全球暖化的解決之道。「促進組織整合仿生3D列印技術」針對缺少軟硬組織修復功能之醫材的缺口，導入同時考量力學與組織生長概念的仿生多孔結構設計，研發可以促進韌帶/骨骼界面整合的骨釘醫材結構，大幅提升病患癒後恢復運動功能的機會。構裝散熱專欄「面板級功能化重分布層應用於先進晶片封裝之靜電防護電路」，報導工研院首創將功能型元件與重分布銅導線結構整合於面板級扇出型封裝製程中，展現出小世代面板廠跨足積體電路封裝技術之潛力及優勢。「內埋多晶片基板的製作與特性」則評估以晶圓級扇形封裝技術製作含有多晶片的封裝內埋中介層基板結構，包含了晶片內埋、模封、矽中介層、暫時基板接合和重分布線路製作等關鍵技術。文章篇篇精彩，歡迎賞閱！

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雜誌目錄

▓ 光反應淨化、發光與染色省水織物改質技術

28 光機能高值紡織品及永續染色技術

29 光反應淨化觸媒的發展及在紡織品上的應用

43 交流電致發光織物的進展

54 夜光/應力發光材料在紡織品之應用

65 原纖化纖維素在織物表面塗佈的低碳染色應用綜述

77 化學改質處理的棉纖維低碳染色技術

▓ 產業廢水節能減碳技術

84 節能減碳大趨勢下的產業廢水處理大轉變

85 產業廢水節能處理技術

94 產業廢水與生質物創能技術

105 產業廢水污泥減量技術

112 工業廢水回收率再提升技術整合應用 — 電透析技術介紹

▓ 材化史上的今天

122 1/20 — 少年失怙、青年喪妻、中年才成大師的安培

▓ 主題專欄

124 神秘的材料：氮化物半導體

133 促進組織整合仿生3D列印技術

142 面板級功能化重分布層應用於先進晶片封裝之靜電防護電路

152 內埋多晶片基板的製作與特性

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