Супер-дерево может заменить сталь

Москва, 11:25, 08 Фев 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Инженеры Мэрилендского университета нашли способ в 10 раз повысить прочность дерева. Полученное ими натуральное вещество крепче многих титановых сплавов.

Отчет об исследовании представлен в журнале Nature.

«Этот новый метод обработки в 12 раз повышает прочность материала, в сравнении с натуральной древесиной, и делает его в 10 раз тверже, — сказал Лянбин Ху, руководитель группы. – Технология делает дерево потенциальным конкурентом стали и даже титановых сплавов. Материал сопоставим с углеродным волокном, но обходится дешевле».

Структура по прочности соответствует стали, но имеет в 6 раз меньшую массу. Чтобы сломать ее, требуется в 10 раз больше энергии, чем в случае с обычным деревом. Материал также можно скручивать и формировать в начале процесса.

Команда также протестировала разработку и обычное дерево, стреляя в них снарядами наподобие пуль. Новый материал успешно остановил их.

«Мягкие породы, вроде сосны или бальзы, растут быстрее и являются более экологически дружественными, чем твердые сорта, вроде тика. Технология позволит заменить ими такое дерево в строительстве или мебельном производстве, — сказал Ху. – Материал может использоваться в машинах, самолетах, зданиях – любых объектах, где применяется сталь».

Методика обработки подходит для различных видов древесины. В ее основе лежат манипуляции с лигнином – клеящим веществом между древесными клетками.

Команда Ху уже неоднократно использовала в исследованиях натуральные нанотехнологии. Список ее разработок на основе наноцеллюлозы включает сверхчистую бумагу, призванную заменить пластик; фотонную бумагу для повышения эффективности солнечных батарей на 30%; батарею и суперконднсатор из дерева, а также аккумулятор из листа.