作者:Bob Yirka ,物理
(同organic)有机 制作透明木材的示意图及其图案演示
(一)简单而有效、环保、可扩展、低成本的透明木材制造方法示意图
木质素不仅赋予天然木材褐色,还作为纤维素和半纤维素的粘合剂
化学刷涂和阳光照射后,木质素发色团和半纤维素被去除,天然木材变得无色,但改性木质素保留下来,仍然可以有效地结合和包裹纤维素微纤维,以保持材料的机械性能
然后,环氧树脂可以容易地渗透到松散包装的木质素改性木材微通道,以制备最终的透明木材
(二)一张大尺寸透明木板(400毫米×110毫米×1毫米)沿纵向(即
e
,纤维方向)
透明木材沿横向的数字图像
e
垂直于纤维方向)以“树叶”形状形成图案
照片信用:秦勤夏,马里兰大学,学院公园
学分:科学进步(2021)
DOI: 10
1126/sciadv
abd7342 马里兰大学的一组研究人员发现了一种使木材透明的新方法
在他们发表在《科学进步》杂志上的论文中,该小组描述了他们的过程,以及为什么他们认为这比旧过程更好
透明木材是科学家们研究了一段时间的想法
房屋建筑商将它视为房屋的一种新选择,因为木头比玻璃更坚固——例如,如果被误入歧途的棒球击中,木头不会破碎
但是尽管做了很多努力,透明木材并没有将其用于商业用途——主要是因为它的制作方式
让木材透明的传统方法包括使用化学物质去除木质素——这一过程需要很长时间,会产生大量液体废物,导致木材变得更弱
在这项新的努力中,研究人员找到了一种不用去除木质素就能使木材透明的方法
这个过程包括改变木质素,而不是去除它
研究人员移除了产生木材颜色的木质素分子
首先,他们在木材表面使用过氧化氢,然后将处理过的木材暴露在紫外线(或自然阳光)下
然后将木材浸泡在乙醇中以进一步清洁
接下来,他们用透明的环氧树脂填充孔隙,使木材光滑
学分:科学进步(2021)
DOI: 10
1126/sciadv
abd7342 结果发现,这种木材比传统方式制成的透明木材强50倍——它还允许90%的光线通过
研究人员还发现,它比玻璃更坚固、更轻,而且隔热效果更好
研究人员建议它可以用于窗户和屋顶
他们指出,从理论上讲,木材可以用来建造一个完全透明的房子,因为它也可以用作承重材料
研究人员声称,使用他们的工艺制造的木材是干净的,可以很容易地在大型建筑中使用
他们还建议,它可以用于其他应用,如用于恶劣环境或车内的触敏显示器
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