Группа исследователей из Университета Мэриленда нашла новый способ сделать дерево прозрачным. Авторы работы утверждают, что их способ лучше, чем все предыдущие.
Обычный способ сделать дерево прозрачным включает использование химикатов для удаления лигнина. Однако этот процесс занимает много времени, дает много жидких отходов и приводит к ослаблению древесины. В новом исследовании ученые нашли способ сделать древесину прозрачной и при этом прочной.
Лигнин не только придает натуральному дереву коричневатый цвет, но и служит связующим веществом для целлюлозы и гемицеллюлозы. После химической чистки и солнечного освещения хромофор лигнина и гемицеллюлоза удаляются, и натуральное дерево становится бесцветным. Модифицированный лигнин остается и все еще может эффективно связывать и оборачивать микрофибриллы целлюлозы для сохранения механических свойств материала.
Ученые сначала наносили перекись водорода на поверхность дерева, а затем подвергали обработанную древесину воздействию ультрафиолетового света (или естественного солнечного света). Затем древесину замачивали в этаноле для дальнейшей очистки, а поры заполнили прозрачной эпоксидной смолой, чтобы дерево стало гладким и прозрачным.
Полученная древесина оказалась в 50 раз прочнее, чем прозрачная древесина, полученная обычным способом. При этом она также пропускала 90% света. Исследователи обнаружили, что полученный материал прочнее и легче стекла, а также обеспечивает лучшую изоляцию. Исследователи предполагают, что его можно использовать как для окон, так и для крыш, а также для создания полностью прозрачных домов.
Исследователи утверждают, что древесина, изготовленная этим новым способом, является чистой, так что его можно легко масштабировать для использования в больших зданиях. Они также предполагают, что такую древесину можно применять, например, для создания сенсорных дисплеев для использования в суровых условиях или внутри автомобилей.
Источник: phys.org