"Самоуплътняваща се" дървесина може да се използва като алтернатива на метала

Учени от Китай са разработили процес за "самоуплътняване" на дървесина, която може да се използва като алтернатива на метала, пише Юрикалърт, позовавайки се на публикация в сп. Journal of Bioresources and Bioproducts.
Въпреки че устойчиво отглежданата дървесина може да бъде икономичен и екологичен строителен материал, нейната сравнително ниска якост при опъване ограничава потенциалните й приложения. Това обаче скоро може да се промени благодарение на нова техника за "самоуплътняване", която води до получаването на свръхздрава дървесина.
Отделните дървесни влакна са съставени предимно от целулоза, заедно със свързващ материал, известен като лигнин. Тази смес образува стената на нещо, което по същество представлява дълга куха тръба - т.е. влакното. Кухото пространство вътре в тръбата се нарича лумен и именно то ограничава здравината на дървесината.
Екипът от университета на Нанкин се е заел да поправи този недостатък, разработвайки новия процес.
Той започва с варенето на дървен блок в смес от натриев хидроксид (луга) и натриев сулфит, при което се отстранява част от лигнина. След това блокът се потапя в нагрята смес от сол на литиев хлорид и разтворител, известен като диметилацетамид. Това кара целулозата заедно с останалия лигнин да набъбва, разширявайки се навътре, за да запълни лумена.
В последния етап обработената дървесина се оставя да изсъхне на въздух при стайна температура в продължение на 10 часа. При това дървесината се свива равномерно навътре от всички страни, но запазва първоначалната си дължина.
Според учените полученият материал има "свръхвисока" якост на опън, якост на огъване и устойчивост на удар, много по-големи в сравнение с естествената дървесина. Той дори превъзхожда дървесина, която е компресирана чрез традиционни методи, при които влакната са просто механично сплескани в една посока.
За разлика от други методи за равномерно уплътняване на дървесината, разработеният от китайските учени не изисква енергоемък процес на горещо пресоване.
Изследователите се надяват, че след като технологията бъде доразвита, самоуплътняващата се дървесина може да се използва като алтернатива на традиционните метали в строителството на сгради и да намери други приложения.