Các kỹ sư tại Đại học Maryland tại College Park đã tìm ra cách cải thiện các đặc tính vật lý của gỗ. Sau một quá trình xử lý nhất định, vật liệu về độ bền và độ cứng có thể cạnh tranh với thép, hợp kim titan, sợi carbon, nhưng đồng thời nó vẫn nhẹ và rẻ. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature.
Trưởng nhóm nghiên cứu Liangbin Hu cho biết: “Cách xử lý mới giúp gỗ cứng hơn 12 lần so với gỗ thông thường và cứng hơn 10 lần. Người đứng đầu cuộc khảo sát thứ hai, Teng Li, lưu ý, sự kết hợp của hai phẩm chất này thực tế không xảy ra trong tự nhiên.
Teng Li nói: “Loại gỗ mới cứng như thép nhưng nhẹ hơn sáu lần. "Và cần gấp 10 lần năng lượng để phá vỡ nó khi so sánh với gỗ tự nhiên." Các nhà khoa học thậm chí còn thử nghiệm phát minh của riêng họ về khả năng xuyên thủng của đạn: nếu một mẫu tự nhiên bị đạn xuyên qua, thì mảnh được xử lý chỉ bị hư hỏng.
Bí quyết cải tiến vật liệu bao gồm quá trình xử lý hai phần: đầu tiên, gỗ được "đun sôi" trong dung dịch natri hydroxit và natri sulfit, do đó nó được làm sạch một phần lignin (một hợp chất polyme trong thành tế bào thực vật. đóng vai trò như một yếu tố liên kết tự nhiên) và hemicellulose (một polysaccharide giúp tăng cường thành tế bào); xenluloza vẫn "bình an vô sự". Tiếp theo là giai đoạn ép nóng, khi vật liệu được nén chặt do tác dụng đồng thời của nhiệt và áp suất - các liên kết hydro mới được hình thành giữa các phân tử xenlulo. Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng phương pháp này phổ biến cho các loại gỗ khác nhau và khá dễ thực hiện.
Một vật liệu có hiệu suất cao như vậy trong tương lai có rất nhiều ứng dụng. Liangbin Hu cho biết: “Nó có thể được sử dụng trong ô tô, máy bay, các tòa nhà - bất cứ nơi nào sử dụng thép. Ngoài ra, các loại gỗ mềm như thông hoặc balsa, có xu hướng phát triển nhanh chóng, có thể bị tấn công hóa lý này để thay thế, ví dụ, trong sản xuất đồ nội thất, các loại gỗ phát triển chậm, dày đặc hơn (tếch).
