Инженерите от университета в Мериленд в Колеж Парк са намерили начин да подобрят физическите свойства на дървото. След определена обработка материалът по здравина и твърдост може да се конкурира със стомана, титанова сплав, въглеродни влакна, но в същото време остава лек и евтин. Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature.
„Новият начин за обработка на дървесината я прави 12 пъти по-здрава от конвенционалната дървесина и 10 пъти по-твърда“, каза ръководителят на изследователския екип Лиангбин Ху. Както отбелязва вторият ръководител на изследването, Тенг Ли, комбинацията от тези две качества на практика не се среща в природата.
„Новата дървесина е здрава като стомана, но шест пъти по-лека“, казва Тенг Ли. "И са необходими 10 пъти повече енергия, за да се разгради в сравнение с естественото дърво." Учените дори тестваха собственото си изобретение за проникване на куршуми: ако естествена проба беше пробита от куршум, тогава обработеното парче беше само повредено.
Тайната на подобряването на материала се състои в обработка от две части: първо, дървото се „сварява“в разтвор на натриев хидроксид и натриев сулфит, поради което се частично почиства от лигнин (полимерно съединение в растителната клетъчна стена, което служи като естествен свързващ елемент) и хемицелулоза (полизахарид, който укрепва клетъчната стена); целулозата остава "невредима". Това е последвано от етапа на горещо пресоване, когато материалът се уплътнява поради едновременното прилагане на топлина и налягане - между целулозните молекули се образуват нови водородни връзки. Изследователите подчертават, че този метод е универсален за различни видове дървесина и е доста лесен за изпълнение.
Материал с толкова висока производителност в бъдеще има много широк спектър от приложения. „Може да се използва в автомобили, самолети, сгради - навсякъде, където се използва стомана“, казва Лиангбин Ху. В допълнение, меките дървета като бор или балса, които са склонни да растат бързо, могат да бъдат изложени на тази физикохимична атака, за да заместят, например, в производството на мебели, бавнорастящи, по-плътни гори (тик).
