Инженеры Университета штата Мэриленд создали новый класс теплоизоляционного материала, который может доставлять не менее 10 ° C по сравнению с пенопластами или аэрогелями. Прочность более чем в 30 раз выше, чем у пеноматериалов, а также более экологична. Штат называл его Nanowood, который был вырезан из обычной древесины (на ранних этапах эксперимента он был выбран из Соединенных Штатов), а затем удалил весь лигнин (основная причина коричнево-желтой древесины и твердость древесины). ).
Появление «нано-древесины» после выделения в течение одного года (до) в нормальных условиях окружающей среды
Когда цвет дерева полностью «отбелен» от белого до белого, это означает, что лигнин полностью удален. Фактически, этот процесс очень похож на бумажный. После того, как дерево отрезано, оно может обратить внимание на его текстуру.
Добавьте гидроокись натрия и сульфит натрия до кипения, а затем обработайте пероксидом водорода (пероксидом водорода) для удаления лигнина и большей части гемицеллюлозы. Заморозить, чтобы сохранить структуру древесины, вместо того, чтобы держать ее так, как вы ожидали. Перейдите на бумажные работы.
Может обрабатываться в «том», «бумага», «блок» и другие формы
После того, как лигнин был извлечен из древесного блока, остается очень легкая белая целлюлоза, то есть исходная несущая структура древесины. По сравнению с полиэтиленом или кремниевыми материалами, обычно используемыми для внутренней изоляции, Тепловой эффект на несколько уровней выше.
В то же время его трубчатая форма также дает анизотропные свойства. Тепло может свободно перемещаться по волокнистым нитям, но в другом направлении это не так просто.
Карта микроструктуры - тепло легко эвакуируется через туннельную трубку, а не проходит через прошлое, создавая сильную анизотропию.
Дизайнеры могут использовать эту функцию для передачи тепла туда, где они сочтут нужным, и остановить ее в другом месте - изменить направление нановолокон.
Кроме того, натуральное целлюлозное волокно также имеет низкую деформацию. В одностороннем анализе коллапса его прочность измеряется более чем в 30 раз по сравнению с вспениваемым материалом (полистиролом). Кроме того, поскольку все тело выглядит белым, его эффект отражения солнечного света также очень высок. выдающийся.
«Нано-дерево» в лаборатории
На рисунке выше показано, как обычная древесина становится «нано-деревянной»,
Исследование было проведено докторантом Tian Li и доцентом Liangbing Hu. Они считают, что это очень привлекательный материал, но предстоит еще много задач, прежде чем он попадет в десятки тысяч домашних хозяйств, таких как противопожарная защита.
В конце концов, из-за высокой огнеопасности древесины, используемой в строительной отрасли, она должна отвечать требованиям противопожарной защиты, но, с другой стороны, нано-дерево обладает биологически разлагаемыми, экологически чистыми свойствами и легко перерабатывается в бумагу, древесину или Кудрявые и другие формы.
Производственный процесс «Нано-дерево»
Наконец, ключом к блокированию крупномасштабной коммерциализации этой технологии является стоимость «сушки и отбеливания» древесины. Если стоимость остается высокой, ее нельзя использовать в течение короткого времени.
Подробная информация об этом исследовании опубликована в выпуске журнала Science Advances от 9 марта.
