یادداشت بایگانی: متن به طور صادقانه ادعاهای مقاله اصلی را حفظ میکند و تایید تخصصی جدید آنها نیست. تحقیق، روش، مواد و کاربردهای احتمالی شرح داده شده محصول، مشخصات فنی، گواهی یا پروژه Savo Kusić نیست. پیشنهاد عمومی فعلی روی درها و پنجرههای سفارشی متمرکز است.
شرح تاریخی تحقیق
چوب یک مصالح ساختمانی قوی و همه کاره است، اما مانند هر مصالحی، دارای معایبی است (به مرور زمان پوسیده می شود، در اثر اشکالات پوسیده می شود و عبور نور را مسدود می کند).
پنل های شیشه ای معمولی خیلی بهتر نیستند. آنها به راحتی نور را شکسته و اجازه می دهند مقدار زیادی انرژی به داخل یا خارج از ساختمان جریان یابد. مهندسان بهترین هر دو را پیدا کردند: چوب شفاف.
دانشمندان Liangbing Hu، دکتر Mingwei Zhu و همکارانشان از دانشگاه مریلند موفق شدند یک بلوک از چوب را شفاف کنند، بنابراین مادهای را به دست آوردند که میتوان از آن در ساخت و ساز و در سیستمهای الکترونیکی مبتنی بر نور استفاده کرد.
دانشمندان مولکولی که آن را سفت و تیره رنگ میکرد، از چوب جدا کردند و ساختار سلولی بیرنگی از سلولز پر شده با رزین اپوکسی به دست آوردند، بنابراین چوبی را به دست آوردند که عمدتاً شفاف است.
دکتر ژو، نویسنده اول این مطالعه گفت: «این می تواند در اتومبیل ها استفاده شود، زیرا چوب هم شفاف و هم بسیار قوی است. شما همچنین می توانید از آن به عنوان یک مصالح ساختمانی منحصر به فرد استفاده کنید.
با حذف رنگ و مواد شیمیایی، چوب شفاف شد، اما از شیشه قویتر و عایقتر است و خاصیت تجزیهپذیری زیستی بهتری نسبت به پلاستیک دارد.
رویه و خواص ذکر شده در مقاله
فرآیندی که باعث شفافیت چوب شد با جوشاندن آن در آب مخلوط با هیدروکسید سدیم و سایر مواد شیمیایی به مدت حدود 2 ساعت آغاز شد. این امر لیگنین، مولکولی که به چوب رنگ می دهد، از چوب خارج شد. پس از آن، رزین اپوکسی را روی بلوک چوب ریختند که آن را چهار تا پنج برابر قویتر کرد.
یکی از خواص جالب چوب “جدید” این است که ساختار و کانال های طبیعی را که در زمانی که چوب “واقعی” بود شکل گرفته است، حفظ کرده است. این میکروکانالها میتوانند نور را هدایت کنند، مانند هدایت مواد مغذی به عنوان بخشی از یک گیاه. هو می گوید: «در مواد سنتی، نور پراکنده است. “اگر این اثر را در چوب داشته باشید، نور بیشتری به خانه شما وارد خواهد شد.”
برنامه های احتمالی فهرست شده در منبع
در مراحل بعدی تحقیق، دانشمندان سعی خواهند کرد تکنیکی را توسعه دهند که به آنها اجازه دهد این فناوری را مقیاسبندی کنند، به طوری که میتوانند بلوکهای بزرگی از چوب شفاف تولید کنند که برای اهداف مختلف از ساخت پنجرهها، مصالح ساختمانی و مبلمان، تا کاربردهای کوچک مانند تجهیزات نوری دقیق که معمولاً از شیشه یا پلاستیک ساخته میشوند، استفاده خواهند شد.
منابع: phys.org,youtube.com