Примечание из архива: Текст добросовестно сохраняет утверждения оригинальной статьи и не является их новым экспертным подтверждением. Описанные исследования, процедуры, материалы и возможные применения не являются продуктом, технической спецификацией, сертификатом или проектом Саво Кусича. Текущее публичное предложение ориентировано на окна и двери на заказ.
Историческое описание исследования
Дерево — прочный и универсальный строительный материал, но, как и любой материал, оно имеет свои недостатки (со временем гниет, разлагается от насекомых и блокирует прохождение света).
Обычные стеклянные панели не намного лучше. Они легко преломляют свет и позволяют большому количеству энергии проникать в здание или выходить из него. Инженеры нашли лучшее из обоих: прозрачное дерево.
Ученым Лянбин Ху, доктору Минвэй Чжу и их коллегам из Университета Мэриленда удалось сделать деревянный брусок прозрачным, получив таким образом материал, который можно использовать в строительстве и в электронных системах на основе света.
Учёные удалили из древесины молекулу, которая делает её жёсткой и тёмной по цвету, и получили бесцветные клеточные структуры целлюлозы, наполненные эпоксидной смолой, в результате чего древесина стала в основном прозрачной.
«Этот материал можно использовать в автомобилях, поскольку древесина одновременно прозрачна и очень прочна», — сказал доктор Чжу, первый автор исследования. «Вы также можете использовать его как уникальный строительный материал».
Благодаря удалению краски и химикатов древесина стала прозрачной, но при этом она прочнее и является лучшим изолятором, чем стекло, и обладает большей биоразлагаемостью, чем пластик.
Процедура и свойства, упомянутые в статье
Процесс, сделавший древесину прозрачной, начался с кипячения ее в воде, смешанной с гидроксидом натрия и другими химикатами, в течение примерно 2 часов. В результате из древесины выщелачивался лигнин, молекула, придающая дереву цвет. После этого они залили брусок эпоксидной смолой, что сделало его прочнее в четыре-пять раз.
Одним из интересных свойств «новой» древесины является то, что она сохранила структуру и естественные каналы, которые образовались, когда это была «настоящая» древесина. Эти микроканалы могут проводить свет так же, как они проводят питательные вещества в растении. «В традиционном материале свет рассеивается», — говорит Ху. «Если вы добьетесь такого эффекта в дереве, в ваш дом попадет больше света».
Возможные приложения, перечисленные в исходном коде
На следующих этапах исследований ученые попытаются разработать метод, который позволит им масштабировать эту технологию, чтобы можно было производить большие блоки прозрачного дерева, которые будут использоваться для различных целей: от изготовления окон, строительных материалов и мебели до небольших применений, таких как прецизионное оптическое оборудование, которое обычно изготавливается из стекла или пластика.
Источники: phys.org,youtube.com