Прозрачное дерево: DIY новый строительный материал

Учëные дали рецепт изготовления прозрачного как стекло и гибкого как дерево нового материала. Процесс настолько простой и дешёвый, что сделать прозрачное дерево сможет любой желающий.

В университете штата Мэриленд обычные деревянные пластины сделали прозрачными. Они пропускают несколько меньше света, чем стекло, но зато более прочные и обладают хорошими изоляционными свойствами. Возможно, перед нами прототип нового энергоэффективного строительного материала.

Учим матчасть

Чтобы понять принцип чудесного превращения обычного дерева в прозрачное, нужно знать из чего оно собственно состоит. Структура древесины формируется двумя основными компонентами: целлюлозой, которая представляет собой крошечные волокна и лигнином, который связывает эти волокна вместе, чтобы придать ей прочность.


Лигнин — сложный полимер, в составе которого есть молекулы хромофоры. Именно они придают древесине цвет и препятствуют прохождению света. С лигнином и работали учёные.


Нужно сказать, что это уже не первая попытка сделать древесину прозрачной. Ранее специалисты удаляли лигнин, но такая технология не принесла успеха. Процесс производства прозрачного дерева проходил с использованием опасных химических веществ, при высоких температурах и в течение длительного времени. В итоге получался дорогой и хрупкий материал. Новая же технология настолько дешёвая и простая, что её можно повторить буквально в гараже.

Всё гениальное – просто

Итак, записываем. Для волшебного превращения нужны листы шпона толщиной в один миллиметр. Их нужно обработать раствором перекиси водорода — ничего сложного, учёные пользовались обычной малярной кистью. Далее заготовки оставить на солнце или под ультрафиолетовой лампой на час. За это время перекись «отбелит» коричневые хромофоры, оставляя лигнин нетронутым. Древесина станет белой.

Затем листы необходимо залить прозрачной эпоксидной смолой. Она заполняет внутренние полости и поры в древесине и затвердевает. И вот чудо свершилось – белое дерево стало прозрачным.

Что имеем в итоге?

Новое прозрачное дерево обладает уникальными свойствами. Сочетание эпоксидной смолы и древесины даёт материал, пропускающий 90% видимого света. Со стороны это похоже на кусок стекла с прочностью и гибкостью дерева. Этот материал сложнее случайно разбить, чем привычное нам стекло.

Если говорить о свойствах дерева, то в первую очередь стоит упомянуть теплопроводность. Из 8 класса физики мы помним, что дерево обладает относительно невысокой теплопроводностью. Это значит, что оно имеет более высокие теплоизоляционные свойства, чем стекло. Соответственно, прозрачное дерево можно использовать для остекления помещений – оно будет лучше сохранять тепло и обладать 90%-ой прозрачностью стекла.

Немаловажно указать, что для производства такой древесины потребуется меньше энергии, чем для производства стекла или пластика — высокие температуры ей не нужны.

Прозрачную древесину можно использовать в энергоэффективных зданиях. Возможно, она принесёт пользу в качестве покрытия для солнечных панелей, работающих в суровых условиях. Никто не отменял и декоративные свойства этого необычного материала.

Важно отметить, что прозрачностью можно наделить многие виды древесины — от бальсы до дуба. Не имеет значения, распилена ли доска вдоль волокон или поперёк. Учёные считают, что если сделать прозрачными достаточно толстые доски, то из них можно построить дом.

Хоть технологии ещё и далеко до промышленного использования, у прозрачной древесины есть огромный потенциал стать строительным материалом нового поколения.

Фото: 22century.ru

URL: http://babr24.net/?IDE=211004

bytes: 4407 / 3583

Обсудить на форуме Бабра в Telegram

Поделиться в соцсетях:

Автор текста: Анна Амгейзер.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии"

В ТГУ создали технологию для космоса и авиапромышленности

Специалисты Факультета Инновационных Технологий ТГУ зарегистрировал патент на новый способ рентгеновской томографии. Он позволяет в онлайн-режиме исследовать даже самые большие объекты с сохранением высокого качества изображения.

Пепел

Наука и технологииТомск Россия

1194

20.04.2021

Немного запутались: изучали одно, а стрессует фитопланктон

«Учёные Лимнологического института СО РАН выявили стресс у байкальского фитопланктона в посёлке Листвянка» статьи с таким заголовком мелькали в иркутских СМИ в понедельник – 19 апреля 2021 года.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияБайкал Иркутск

3201

20.04.2021

Беспохмельную водку случайно изобрели новосибирские ученые

Новосибирские науковеды Николай Баранов и Оксана Афанасьева во время эксперимента пришли не совсем к тому, чего ожидали. Изначально планировалось изучить, как лишайники могут помочь в борьбе с сахарным диабетом. Речь идет о ягеле, одном из видов лишайников, излюбленных оленями.

Есения Линней

Наука и технологииЗдоровьеРоссия

2528

15.04.2021

Бананы могут исчезнуть с лица земли

Банан – одна из самых популярных сельскохозяйственных культур в мире. Она занимает четвертое место по популярности, уступая только рису, кукурузе и пшенице. А для тропических стран банан является важнейшим продуктом не только для питания, но и для международной торговли.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияМир

6506

14.04.2021

Как игла сибирские народы спасла

В те времена, когда люди вели кочевой образ жизни, им приходилось постоянно адаптироваться к разным природным условиям. А условия в Сибири 20 тысяч лет назад были намного суровее, чем сейчас. Поэтому считается, что людям удалось освоить сибирские земли именно благодаря шитью.

Есения Линней

Наука и технологииГеоРоссия Забайкалье

1529

13.04.2021

В конце 2021 года мамонты снова начнут жить с нами?

«Спячка» длиною в миллионы лет может закончиться для мамонтов в скором времени. С таким заявлением выступил палеобиологический институт Якутского научного центра. Если опираться на раскопки, то с момента вымирания мамонта прошло не так много времени.

Есения Линней

Наука и технологииГеоРоссия

2268

09.04.2021

Недетские страсти: морские звезды съедают членов своей семьи

Детеныши морских звезд не такие милые, какими кажутся на первый взгляд. Ради выживания крошечные каннибалы питаются своими братьями и сестрами. Пока ученые пытались выяснить, как морские звезды противостоят хищным крабам, они натолкнулись на неожиданное поведение животных.

Есения Линней

Наука и технологииБратья меньшиеМир

2133

08.04.2021

Капля солнца нас спасёт: американские учёные предложили делать лекарства из янтаря

Янтарь – это окаменевшая ископаемая смола. Это уникальный материал, который очень любят и ценят палеонтологи. Организмы, попавшие в янтарь, сохраняются в идеальнейшем состоянии. Благодаря янтарю до наших дней «долетело» множество образцов и даже целых организмов.

Миша Ковальски

Наука и технологииМир

1962

08.04.2021

Женские роботы по сравнению с мужскими оказались более человечными

Последние исследования показали, что к роботам в женском обличии люди относятся несколько иначе, чем к мужским аналогам. Женский искусственный интеллект (ИИ) по общим оценкам более эмоциональный и ласковый. Официальные данные представлены в журнале Psychology&Marketing.

Есения Линней

Наука и технологииМир

2024

07.04.2021

Якутские коровы оказались африканскими мутантами

В геноме якутских коров есть много особенностей, присущих породам из Африки и Азии. Это выяснили новосибирские учёные из Института Цитологии и Генетики Сибирского отделения (ИЦиГ СО) РАН вместе с коллегами из Лондонского университета и других научных центров.

Миша Ковальски

Наука и технологииРоссия

1754

07.04.2021

Час обеда и тонны мусора: сколько выбрасывается упаковок от фастфуда

Рестораны быстрого питания прославлены не только вредной для здоровья пищей. Колоссальный объем отходов от фастфуда выбрасывается ежесекундно. Оценить масштабность экологического загрязнения решились специалисты французской потребительской организации Que Choisir .

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияМир

5469

06.04.2021

В здоровом теле – здоровый дух. Как улучшить память и продлить жизнь

Ученые посвятили немало лет, чтобы исследовать взаимосвязь между физической нагрузкой и активностью головного мозга. Правда ли, что тренировки влияют на память, и как ее улучшить?

Есения Линней

Наука и технологииЗдоровьеМир

2536

05.04.2021

Лица Сибири

Дубас Анатолий

Серышев Анатолий

Ярошенко Олег

Казакова Татьяна

Суходолов Александр

Ерахтин Евгений

Карасев Михаил

Турбянов Леонид

Ильичев Виктор

Гунзынов Галан