보관 참고 사항: 이 텍스트는 원본 기사의 주장을 충실하게 보존하며 새로운 전문가 확인이 아닙니다. 설명된 연구, 절차, 자료 및 가능한 응용 프로그램은 Savo Kusić의 제품, 기술 사양, 인증서 또는 프로젝트가 아닙니다. 현재 공개 제안은 맞춤형 창문 및 문에 중점을 두고 있습니다.
연구의 역사적 설명
목재는 튼튼하고 다재다능한 건축 자재이지만 다른 재료와 마찬가지로 단점도 있습니다(시간이 지남에 따라 썩고, 벌레로 인해 부패하고, 빛의 통과를 차단함).
일반 유리 패널은 그다지 좋지 않습니다. 그들은 빛을 쉽게 굴절시키고 많은 양의 에너지가 건물 안팎으로 흐르도록 합니다. 엔지니어들은 투명한 목재라는 두 가지 장점을 모두 발견했습니다.
메릴랜드 대학의 과학자 Liangbing Hu, Mingwei Zhu 박사 및 동료들은 나무 블록을 투명하게 만들어 빛을 기반으로 한 건축 및 전자 시스템에 사용할 수 있는 재료를 얻었습니다.
과학자들은 목재에서 단단하고 어두운 색상을 만드는 분자를 제거하고 에폭시 수지로 채워진 셀룰로오스의 무색 세포 구조를 얻어 대부분 투명한 목재를 얻었습니다.
연구의 첫 번째 저자인 Zhu 박사는 “나무가 투명하고 매우 강하기 때문에 자동차에 사용할 수 있습니다.“라고 말했습니다. “독특한 건축 자재로도 사용할 수 있어요.”
페인트와 화학물질을 제거하여 목재가 투명해졌지만, 유리보다 더 강하고 절연성이 뛰어나며, 플라스틱보다 생분해성이 더 좋은 특성을 가지고 있습니다.
기사에 언급된 절차 및 속성
나무를 투명하게 만드는 과정은 수산화나트륨과 기타 화학물질을 섞은 물에 나무를 약 2시간 동안 끓이는 것부터 시작됩니다. 이로 인해 나무에 색을 부여하는 분자인 리그닌이 나무 밖으로 침출되었습니다. 그 후 나무 블록 위에 에폭시 수지를 부어서 4~5배 더 튼튼하게 만들었습니다.
“새” 목재의 흥미로운 특성 중 하나는 “진짜” 목재였을 때 형성된 구조와 자연적인 채널을 유지하고 있다는 것입니다. 이러한 마이크로채널은 식물의 일부로서 영양분을 전달하는 것처럼 빛을 전달할 수 있습니다. “전통적인 재료에서는 빛이 산란됩니다”라고 Hu는 말합니다. “나무에서 그런 효과를 얻으면 집에 더 많은 빛이 들어올 것입니다.”
소스
다음 연구 단계에서 과학자들은 이 기술을 확장하여 창문, 건축 자재 및 가구 제작에서부터 일반적으로 유리나 플라스틱으로 만들어지는 정밀 광학 장비와 같은 소형 응용 분야에 이르기까지 다양한 목적으로 사용될 수 있는 대형 투명 목재 블록을 생산할 수 있는 기술을 개발하려고 노력할 것입니다.
출처: phys.org,youtube.com