Chế tạo thành công vật liệu kính siêu bền, nhưng lại được làm từ gỗ

Gỗ là một vật liệu bền và linh hoạt, nhưng nó có thể mục nát, bị sâu bọ ăn mòn và chắn ánh sáng. Kính cũng không khá hơn là mấy, chúng bể dễ dàng và không thể chắn nhiệt hiệu quả.


Tuy nhiên các kĩ sư đã tìm ra cách khắc phục được nhược điểm của cả hai loại chất liệu này bằng cách tạo ra gỗ trong suốt.
Đội ngũ được chỉ đạo bởi nhà vật liệu học Liangbing Hu tại Đại học Maryland, đã đăng kí bản quyền một phương pháp được phát triển nhằm khiến gỗ trở nên trong suốt và khiến nó bền hơn.


Sciencealert lần đầu tiên viết về vật liệu kì lạ này vào tháng 5 năm 2016, nhưng các nhà khoa học trên gần đây mới công bố nghiên cứu chi tiết về tính chất của vật liệu này trong báo Advanced Energy Materials.


Nó bền đến mức nào? Các kĩ sư viết trong nghiên cứu rằng nó có 'khả năng hấp thụ lực tác động lớn khắc phục hạn chế về an toàn của vật liệu kính'.




Dùng búa đập mạnh như vật liệu mới này cũng không hề hấn gì.

Tai nghe mắt thấy, hãy xem họ thử hết sức đập vỡ thứ này với búa. Bạn có thể thấy một tấm kính vụn ở bên trái có vẻ không chịu được bài kiểm tra này tốt cho lắm:


Cách mà họ tạo ra vật liệu này hiện giờ vẫn là một bí mật, nhưng Martha Heil, đại diện cho trung tâm Nanocentre Đại học Maryland, trả lời báo Business Insider vào tháng 5 rằng quá trình này có bao gồm sử dụng chất tẩy trắng, epoxy và dĩ nhiên là gỗ.


Đầu tiên các nhà khoa học ngâm gỗ trong sút, hay còn biết đến với công thức Natri Hidroxit. Hoá chất này loại bỏ lignin, một hợp chất trong gỗ khiến chúng có màu nâu, cứng và chống sâu bọ.


Heil cho biết cần 10 phút để tẩy trắng một mảnh gỗ nhỏ và mất tới 24 giờ để tẩy trắng một khúc gỗ nhỏ.


Sau đó, gỗ được ngâm trong một 'dung dịch trắng' để làm trong suốt. Tại bước này mảnh gỗ 'khá giòn và dễ bể vụn', theo Heil.
Mảnh gỗ sẽ trông như thế này nếu bạn không tẩy trắng nó đủ lâu – để ý các vòng lignin đen đậm còn lại:


Sau khi đã được xử lí hoàn toàn, gỗ trong suốt được ngâm trong dung dịch epoxy tương tự như hồ dán để trở nên cứng và có thể nhìn thấu.


Quá trình này biến cấu trúc các ống xen-lu-lô nhiều lỗ trong gỗ - bình thường có tác dụng hút nước, đưa nước lên tới các lá và đưa đường xuống rễ - trở thành các thấu kính khuếch tán ánh sáng vô cùng tốt.


'Điều này giúp ánh sáng trong nhà được phân tán đồng đều, bất kể nguồn sáng – Mặt trời ở hướng nào', nhà vật liệu học Tian Li cho biết. Do vậy, chỉ cần ánh sáng chiếu vào ngay cả ở một góc rất hẹp cũng đủ để chiếu sáng qua cửa sổ bằng vật liệu này.




Loại 'kính' đặc biệt này được làm từ gỗ.

Và bởi vì loại 'kính' này được làm từ gỗ, nó cũng là một vật liệu cách nhiệt tốt.


'Gỗ trong suốt của chúng tôi có tính chất truyền nhiệt thấp so với kính, khiến chúng trở thành vật liệu cách nhiệt tốt với ảnh hưởng môi trường thấp', nhóm kĩ sư viết trong bài nghiên cứu.


Các nhà khoa học mong rằng phát minh của họ sẽ khiến gỗ trở thành bước đột phá mới trong lĩnh vực vật liệu xây dựng tái chế được, nhưng họ sẽ phải nâng cấp công nghệ của họ lên quy mô công nghiệp – và hoàn chỉnh công thức của mình, loại bỏ các hoá chất độc hại ra khỏi nó.


'Tạo ra gỗ trong suốt yêu cầu sử dụng epoxy, cho nên phương pháp này vẫn chưa thân thiện với môi trường cho lắm', Heil nói. Bà cho biết thêm rằng nhóm đang 'thử nghiệm với các loại chất khác bao gồm PVP (polyvinylphenol), vốn là một chất có thể tái chế'.


Hi vọng rằng các cửa sổ chống vỡ thân thiện với môi trường làm từ gỗ sẽ xuất hiện trong nhà chúng ta trong tương lai không xa.


Cập nhật: 23/08/2016
Theo Trí Thức Trẻ

TIN LIÊN QUAN

Chế tạo thành công loại vật liệu “tự vá liền” như da thịt người sói Wolverine

Các nhà khoa học đã bước đầu chế tạo thành công một loại vật liệu tự vá liền như da thịt người sói.

MIT tìm ra mạch thần kinh kiềm chế các hội chứng ám ảnh sợ hãi

Một số người trong chúng ta mắc phải các hội chứng sợ thứ gì đó, chẳng hạn như sợ những cái lỗ sợ nhiều lông, nhiều chân, sợ đi máy bay v.v… và y học cũng đã phát triển những...

Các nhà khoa học tìm ra cách tạo ra pin lithium-ion từ bia

Phương pháp này có thể tạo ra các điện cực rẻ và hiệu quả hơn.

Dữ liệu thiếu sót của Facebook ảnh hưởng đến công việc của các nhà nghiên cứu thông tin sai lệch

Dữ liệu nghiên cứu mà Facebook cung cấp cho nhóm các nhà nghiên cứu thông tin sai lệch có thể đã khiến họ tốn rất nhiều thời gian để thực hiện nghiên cứu…

Siêu vật liệu biến hình có thể nâng một khối lượng gấp 1000 lần nó

Trong khoa học vật liệu, bạn không bao giờ nên đánh giá thấp sức mạnh của một vật thể, dù nó có vẻ rất nhỏ bé.

Lần đầu tiên tạo thành công tính siêu dẫn cho vật liệu thường

Lần đầu tiên trong lịch sử ngành vật lý, các nhà khoa học đã tạo được tính siêu dẫn (khả năng dẫn điện với điện trở bằng 0) cho một vật liệu thông thường.

Tìm ra vật liệu giúp lưu trữ năng lượng linh hoạt, rẻ và tốt hơn

Sắt nitride - một vật liệu từ tính đáp ứng nhu cầu sản xuất thiết bị lưu trữ năng lượng linh hoạt nhưng nhỏ, nhẹ và bền hơn trước đây.

Các nhà khoa học tình cờ phát hiện cách biến chất gây ô nhiễm thành nhiên liệu

Theo trang tin khoa học Christian Sicence Monitor, các nhà khoa học ở bang Tennessee của Mỹ đã tình cờ phát hiện ra một cách mới biến chất carbon dioxide (CO2) - một trong những chất chính gây ra biến đổi khí hậu, thành chất ethanol để sử dụng làm

THỦ THUẬT HAY

Có nên xem phim 'người lớn' trên các thiết bị Android ?

Có hàng ngàn ứng dụng xem phim khiêu dâm có sẵn trên Google Play và vô số người truy cập trình duyệt web trên Android để xem phim khiêu dâm mỗi ngày. Mặc dù xem phim cấp 3 không phải là hành vi vi phạm pháp luật, dưới

Hướng dẫn cách đổi màu thư mục dễ dàng trên Windows 10

Bạn đã cảm thấy quen thuộc với màu sắc của những thư mục trên máy tính và muốn đổi màu cho chúng, hay chỉ đơn giản là mình đổi màu để sau này dễ nhận biết và truy cập nhanh hơn.

6 cách để gỡ cài đặt ứng dụng trên Windows 11 bạn nên lưu ngay

Bạn muốn gỡ cài đặt các ứng dụng đã tải xuống trước đó hoặc cài đặt sẵn cùng Windows 11 nhưng không biết làm thế nào? Vậy hãy chọn một trong 6 cách dưới đây để thực hiện.

Hướng dẫn cài bài hát làm nhạc chuông iPhone

Để cài nhạc chuông cho iPhone, bạn chỉ cần lựa chọn bài hát có trong danh sách Nhạc chuông là xong.

18 thủ thuật giúp bạn làm chủ Google Photos

Google Photos có thể giống như một dịch vụ lưu trữ hình ảnh đơn giản, nhưng nó thực sự khá mạnh mẽ. Google Photos làm giảm khoảng cách giữa lưu trữ đám mây, lưu trữ hình ảnh và chia sẻ hình ảnh, tạo sự cạnh tranh gay

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá hiệu năng và thời lượng pin OPPO F3: tốt hơn mong đợi

Với mức giá rẻ hơn nhiều so với OPPO F3 Plus thì việc cắt giảm cấu hình là điều không thể tránh khỏi. Hãy cùng xem với những gì được trang bị thì hiệu năng của OPPO F3 như thế nào, có thể cạnh tranh được với các đối thủ

Porsche Cayenne 2019 - Tiếp tục là chiếc Porsche của thế giới SUV

Porsche cần tới 53 năm để bán 1 triệu chiếc 911 nhưng chỉ cần 15 năm để tìm được 700.000 chủ nhân Cayenne và họ dự kiến chỉ cần thêm 3 năm nữa để đạt cột mốc 1 triệu xe. Những con số trên cho thấy tầm quan trọng của

Đánh giá pin Xperia XA Ultra: Ấn tượng viên pin 2.700 mAh

Xperia XA Ultra là một trong những mẫu di động mới nhất của Sony có màn hình kích thước lên tới 6 inch. Tuy nhiên với việc được trang bị viên pin...