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        淺談石墨烯在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的創(chuàng)新運(yùn)用

        2020-09-14 01:41:20陳銀波劉雅迪
        美與時(shí)代·上 2020年6期
        關(guān)鍵詞:石墨烯交叉學(xué)科藝術(shù)設(shè)計(jì)

        陳銀波 劉雅迪

        摘? 要:在提倡跨學(xué)科整合的時(shí)代背景下,藝術(shù)與科學(xué)的交叉整合成為必然趨勢(shì)。在進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作時(shí),跨學(xué)科開(kāi)放思維成為越來(lái)越重要的一種思維方式。以石墨烯為例,這一化學(xué)材料具有獨(dú)特的屬性與特點(diǎn),在藝術(shù)領(lǐng)域的運(yùn)用存在多種可能性。

        關(guān)鍵詞:石墨烯;藝術(shù)設(shè)計(jì);交互裝置;交叉學(xué)科

        目前藝術(shù)領(lǐng)域有多種方向,但現(xiàn)有的藝術(shù)展示形式多以純粹的藝術(shù)偏多,結(jié)合其他專業(yè)領(lǐng)域的表達(dá)呈現(xiàn)較少。然而當(dāng)代社會(huì)強(qiáng)調(diào)并提倡跨學(xué)科整合思維,學(xué)校的專業(yè)研究、公司團(tuán)隊(duì)都慢慢趨向于跨學(xué)科實(shí)踐。這種交叉學(xué)科的思維與實(shí)踐方式有著很明顯的優(yōu)點(diǎn),值得藝術(shù)領(lǐng)域?qū)W習(xí)借鑒。

        目前對(duì)化學(xué)材料與藝術(shù)相結(jié)合的研究較少,這是一個(gè)值得去深入挖掘的研究方向。不同的化學(xué)材料具有不同的特性,而這些特性若用藝術(shù)手法來(lái)表達(dá),恰恰可以產(chǎn)生多種不同的效果。本文將結(jié)合學(xué)科大融合的背景,梳理藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域現(xiàn)存問(wèn)題,引出藝術(shù)與科學(xué)結(jié)合趨勢(shì)的必然性,并以石墨烯這一材料為基礎(chǔ),論述其在藝術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新運(yùn)用的可能性,從而為藝術(shù)多元化呈現(xiàn)方式帶來(lái)啟發(fā)。

        一、藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域存在的問(wèn)題及學(xué)科交叉趨勢(shì)

        (一)藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域存在的問(wèn)題

        藝術(shù)設(shè)計(jì)主要分為公共藝術(shù)、環(huán)境藝術(shù)、視覺(jué)傳達(dá)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方向,盡管各方向研究側(cè)重點(diǎn)有所不同,但其存在的某些問(wèn)題卻是相似的。例如:形式單一、發(fā)展緩慢、創(chuàng)新點(diǎn)不夠、與科技結(jié)合度低、與其他學(xué)科結(jié)合度不高。這些問(wèn)題都是亟待解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

        (二)學(xué)科交叉趨勢(shì)

        在當(dāng)代經(jīng)濟(jì)全球化、文化大融合的時(shí)代背景下,跨學(xué)科思維、學(xué)科交叉合作是大勢(shì)所趨。藝術(shù)是純粹的,但與其他學(xué)科領(lǐng)域結(jié)合的藝術(shù)將迸發(fā)出更加多樣的火花。設(shè)計(jì)師不再是僅僅被要求完成表面的視覺(jué)層面設(shè)計(jì)工作,而需要對(duì)用戶的體驗(yàn)進(jìn)行更多的研究、對(duì)設(shè)計(jì)的性能進(jìn)行考慮,這一切都不是只有藝術(shù)思維就可以解決的。擁有跨學(xué)科思維將會(huì)使得藝術(shù)設(shè)計(jì)有更多可能性,其維度也會(huì)更加寬廣,最終呈現(xiàn)的會(huì)是可行性更強(qiáng)、大眾接受度更高的作品。因此,跨學(xué)科思維是每個(gè)設(shè)計(jì)師都該具備的思維方式,交叉學(xué)科的行為模式也是必然趨勢(shì)。

        二、石墨烯在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域運(yùn)用的現(xiàn)狀

        (一)石墨烯的屬性特點(diǎn)

        單層石墨烯首次被發(fā)現(xiàn)是在2004年,英國(guó)曼徹斯特大學(xué)Geim教授和Novselov教授通過(guò)簡(jiǎn)單的膠帶粘貼剝離得到的。這也是科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)二維晶體的存在,并且測(cè)試出了它優(yōu)異的導(dǎo)電性能。

        石墨烯和大多數(shù)常見(jiàn)三維物質(zhì)的特性有些不同,它是一種半金屬或者說(shuō)是半導(dǎo)體,但卻具備金屬及導(dǎo)體所具備的導(dǎo)電性質(zhì),這也是其最突出的特點(diǎn)。此外,其導(dǎo)熱性能也優(yōu)于碳納米管,這也使其有望成為未來(lái)最具前景的散熱材料。在運(yùn)用它之前,透徹了解它的本質(zhì)是不可或缺的一步。

        目前石墨烯這一材料主要運(yùn)用于生物、化學(xué)、物理領(lǐng)域。如:抗癌治療、抗菌物質(zhì)、海水淡化、太陽(yáng)能電池制作以及超級(jí)電容器。在藝術(shù)領(lǐng)域的運(yùn)用較為稀少,已知的運(yùn)用其特殊性能進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作的多為新媒體互動(dòng)藝術(shù)領(lǐng)域。筆者將基于現(xiàn)有作品的分析,對(duì)其二者結(jié)合前景進(jìn)行探究。

        (二)石墨烯在藝術(shù)領(lǐng)域運(yùn)用中的案例分析

        目前國(guó)內(nèi)外運(yùn)用到石墨烯這一材料進(jìn)行的藝術(shù)創(chuàng)作、設(shè)計(jì)主要帶有互動(dòng)性質(zhì)。

        第一類,石墨烯與互動(dòng)裝置(如圖1)。該互動(dòng)裝置是將石墨烯繪畫與投影相結(jié)合。乍一看是簡(jiǎn)單的畫面,但當(dāng)手指觸摸到石墨烯部分時(shí),預(yù)先制作好的投影畫面便會(huì)出現(xiàn),畫面中會(huì)出現(xiàn)有趣的小動(dòng)畫。該方式互動(dòng)性非常強(qiáng),投影會(huì)呈現(xiàn)很好的視覺(jué)效果,同時(shí)其趣味性大大增加了作品與觀者的互動(dòng)性。

        第二類,石墨烯與海報(bào)展示設(shè)計(jì)(如圖2)。該作品是以海報(bào)的形式呈現(xiàn)的藝術(shù)作品,該作品的作者給了我們啟發(fā):帶有互動(dòng)性質(zhì)的藝術(shù)作品不光局限于傳統(tǒng)意義上的裝置,還可以運(yùn)用到平面設(shè)計(jì)中。讓視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)更具趣味性,海報(bào)可以不再是傳統(tǒng)意義上單純的一張“紙”,它也可以成為與人互動(dòng)的有趣的藝術(shù)作品,該作品中石墨烯繪制的線條與收音設(shè)備、揚(yáng)聲器結(jié)合,實(shí)時(shí)收集現(xiàn)場(chǎng)聲音素材,并根據(jù)觀者觸摸的海報(bào)位置不同,釋放出不同聲音。

        筆者的畢業(yè)設(shè)計(jì)《回音,回應(yīng)》也是將石墨烯作為切入點(diǎn)而制作的互動(dòng)裝置作品,主要利用了石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電性能。

        整個(gè)互動(dòng)裝置的主要核心為:通過(guò)視覺(jué)上石墨烯線條的粗細(xì)起伏,來(lái)構(gòu)建傳達(dá)效果強(qiáng)弱的基礎(chǔ),電路連接光源及音響設(shè)備等,觀者通過(guò)觸碰起伏不同的石墨烯線條,來(lái)達(dá)到光效變化、聲音強(qiáng)弱變化的效果,觀者參與到作品中,作品將效果反饋給觀者,便是所謂“回音”“回應(yīng)”。

        結(jié)合上述探究,可知石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性,其特殊的結(jié)構(gòu)以及超強(qiáng)的穩(wěn)定性也是其被稱為“近乎完美的新型材料”的原因所在。由此可以對(duì)其未來(lái)的運(yùn)用進(jìn)行合理展望。

        三、石墨烯在藝術(shù)領(lǐng)域的

        創(chuàng)新運(yùn)用前景探究及相關(guān)建議

        (一)石墨烯與公共藝術(shù)

        在藝術(shù)領(lǐng)域,目前主要是利用石墨烯導(dǎo)電性,連接電路來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的展示效果。由此可知,石墨烯可以替換部分公共藝術(shù)作品中的電線,這樣既解決了裝置線路復(fù)雜易纏繞的問(wèn)題,同時(shí)將藝術(shù)創(chuàng)作所受限制再次縮小。

        石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)熱性也值得被開(kāi)發(fā)運(yùn)用。目前公共藝術(shù)領(lǐng)域中的互動(dòng)裝置很少有關(guān)于觸感的裝置,而石墨烯恰好可以填補(bǔ)該空白。展覽現(xiàn)場(chǎng)的溫度、觀者手掌溫度及其他的不同的物質(zhì)溫度都可成為互動(dòng)藝術(shù)展示的一個(gè)介質(zhì)。充分運(yùn)用石墨烯的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性,這將大大拓寬公共藝術(shù)領(lǐng)域的操作范圍。

        (二)石墨烯與產(chǎn)品設(shè)計(jì)

        石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)熱性決定了其卓越的散熱性能,目前常見(jiàn)的運(yùn)用該特性的設(shè)計(jì)為手機(jī)的散熱涂層??梢灶A(yù)想,其卓越的散熱性能運(yùn)用于汽車設(shè)計(jì)中,為發(fā)動(dòng)機(jī)散熱,將大大降低汽車因發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱而拋錨的情況,汽車安全系數(shù)得以提高。石墨烯可以作為超級(jí)電容器,在倡導(dǎo)環(huán)保的當(dāng)今時(shí)代,新能源汽車必將在未來(lái)取代以傳統(tǒng)燃料驅(qū)動(dòng)的汽車?,F(xiàn)有電動(dòng)汽車儲(chǔ)電性能并不算強(qiáng),假若將石墨烯作為電容器為汽車儲(chǔ)電,則其充一次電能運(yùn)行的里程會(huì)有大幅度上升。由此可見(jiàn),石墨烯與汽車設(shè)計(jì)結(jié)合在未來(lái)一定會(huì)擦出不一樣的火花。

        石墨烯特殊且穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),造就了其極高的過(guò)濾性能。目前市面上具有過(guò)濾效果的口罩基本都是運(yùn)用靜電吸附懸浮物的原理,而受呼吸潮濕水霧的影響,一般此類口罩的有效過(guò)濾時(shí)長(zhǎng)為1小時(shí)。而假若將過(guò)濾方式替換為石墨烯過(guò)濾,由于其穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),其有效過(guò)濾時(shí)長(zhǎng)可以長(zhǎng)達(dá)200小時(shí),對(duì)比而言,性能大大提高。由此可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)口罩、空氣凈化器、空調(diào)等物品的設(shè)計(jì)或許都將出現(xiàn)石墨烯的身影。

        (三)推動(dòng)石墨烯在藝術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新運(yùn)用的舉措

        首先,學(xué)校應(yīng)響應(yīng)號(hào)召,大力提倡交叉學(xué)科整合,多組織需要多學(xué)科同學(xué)共同參與完成的活動(dòng)、比賽等,從實(shí)踐中感受交叉學(xué)科合作的優(yōu)勢(shì)。其次,由于石墨烯屬于化學(xué)材料,對(duì)于沒(méi)有理工科學(xué)習(xí)背景的藝術(shù)類學(xué)生來(lái)說(shuō),要想合理運(yùn)用并不簡(jiǎn)單,所以,應(yīng)在日常學(xué)習(xí)中,開(kāi)設(shè)相關(guān)的材料分析類課程,讓同學(xué)們對(duì)類似石墨烯這種具有特殊性能的材料有基本了解,并學(xué)以致用,將其與藝術(shù)設(shè)計(jì)合理結(jié)合。最后,作為學(xué)生本身,我們應(yīng)開(kāi)拓視野,改變思維模式,不應(yīng)局限于藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的思考探究,而是要努力求知,涉獵不同領(lǐng)域的知識(shí),使設(shè)計(jì)成為真正跟隨時(shí)代發(fā)展、以人為本的學(xué)科。

        四、結(jié)語(yǔ)

        通過(guò)本文論述,可以預(yù)見(jiàn)石墨烯作為一種擁有特殊性能的化學(xué)材料,不僅在理、化、生領(lǐng)域運(yùn)用廣泛,也可在藝術(shù)領(lǐng)域占據(jù)一定地位,成為實(shí)現(xiàn)多樣化功能的媒介。藝術(shù)與科學(xué)并沒(méi)有想象中遙遠(yuǎn),當(dāng)今社會(huì)方方面面均離不開(kāi)藝術(shù),也離不開(kāi)科學(xué)。善于發(fā)現(xiàn),并將有特殊性質(zhì)的材料運(yùn)用于藝術(shù)設(shè)計(jì)中,充分培養(yǎng)跨學(xué)科思維,將為藝術(shù)打開(kāi)通往另一片天空的大門。

        參考文獻(xiàn):

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        作者簡(jiǎn)介:陳銀波,南京林業(yè)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院。

        劉雅迪,碩士,南京林業(yè)大學(xué)講師。研究方向:公共藝術(shù)、傳媒藝術(shù)。

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