Китайски изследователи разработиха иновативен процес за самоуплътняване на дървесина, която може да се използва като устойчива алтернатива на метала. Според публикация в Journal of Bioresources and Bioproducts, цитирана от EurekAlert, този метод значително подобрява якостта на дървесината, разширявайки нейните потенциални приложения.
Новата технология елиминира основния недостатък на дървесината
Въпреки че дървесината е екологичен и икономичен строителен материал, нейната ниска якост на опън ограничава употребата ѝ в индустриални и конструктивни проекти. Китайските учени обаче са разработили метод за самоуплътняване, който трансформира обикновената дървесина в материал с изключителна здравина.
ОЩЕ ОТ #материали
Основният проблем при естествената дървесина е наличието на лумен – кухо пространство във влакната, което намалява механичната ѝ устойчивост. Екипът от университета в Нанкин успешно е отстранил този недостатък чрез иновативна химична обработка.
Процесът на самоуплътняване
-
Обработка с химикали – Дървеният блок се вари в разтвор от натриев хидроксид (луга) и натриев сулфит, което частично премахва лигнина – веществото, свързващо целулозните влакна.
-
Импрегниране с разтворител – След това материалът се потапя в нагрята смес от литиев хлорид и диметилацетамид, което кара останалата целулоза и лигнин да набъбнат и да запълнят лумена.
-
Бавно изсушаване – Последната фаза включва изсушаване на въздух при стайна температура в продължение на 10 часа. В резултат дървесината се свива равномерно, без да губи първоначалната си дължина.
Свръхвисока здравина без енергоемки процеси
Полученият материал демонстрира изключителна якост на опън, огъване и удароустойчивост, превъзхождайки както естествената дървесина, така и компресираната чрез традиционни методи. За разлика от други техники за уплътняване, новият метод не изисква горещо пресоване, което го прави по-енергоефективен.
Потенциални приложения
Учените се надяват, че с допълнителни изследвания самоуплътняващата се дървесина ще може да замени металните конструкции в строителството на сгради, инфраструктурни проекти и други индустриални приложения. Тази иновация не само ще намали зависимостта от метали, но и ще допринесе за по-устойчиви и екологични строителни технологии.
