Прозрачная древесина своими руками: меньше химии, больше солнца

Ученые из Мэрилендского университета предложили новый способ производства прозрачной древесины, который требует меньше энергии и химикатов. Об этом сообщает журнал Science Advances. Новый метод позволяет получать более крупные образцы и при этом не наносит вреда окружающей среде.

Прозрачная древесина считается перспективным материалом для энергоэффективных технологий. При традиционных способах лигнин полностью удаляется из древесины с помощью химических растворов, а затем материал пропитывается полимером. Этот процесс занимает до 12 часов, снижает прочность древесины и приводит к образованию жидких отходов, которые сложно переработать.

В новой работе исследователи предложили изменить структуру лигнина, не удаляя его полностью. Для этого поверхность древесины покрывали перекисью водорода и подвергали ультрафиолетовому излучению. Достаточно было оставить материал на солнце примерно на час, чтобы удалить светопоглощающие элементы лигнина и сделать древесину прозрачной.

Испытания показали, что полученная древесина толщиной около миллиметра пропускает более 90 % света и сохраняет высокую прочность. Материал также обладает матовостью более 60 %, что открывает возможности для его декоративного применения. Прозрачную древесину можно изготавливать как из продольных, так и из поперечных срезов, и это не влияет на её оптические свойства.

Этот метод требует меньше ресурсов и является более экологичным по сравнению с предыдущими технологиями. Прозрачная древесина уже находит применение в строительстве, производстве солнечных батарей и оптоэлектронных устройств, а новый способ может ускорить распространение таких материалов.