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透明な木

建築・電子システムにおける透明木材の利用

木材は丈夫で用途の広い建築材料ですが、他の材料と同様に、欠点があります(時間の経過とともに腐敗し、カブトムシから腐敗し、光の通過を妨げます)。

通常のガラス板はそれほど良くありません。それらは光を容易に屈折させ、大量のエネルギーが建物の内外に流れることを可能にします。エンジニアは、透明な木材という両方の長所を見つけました。

科学者LiangbingHu、博士。メリーランド大学のMingweiZhuとその同僚は、木のブロックを透明にすることに成功し、建設や光ベースの電子システムで使用できる材料を手に入れました。

科学者たちは木から分子を取り除き、それを硬くて暗い色にし、エポキシ樹脂で満たされたセルロースの無色の細胞構造を得て、ほとんど透明な木を作りました。
 
 透明な木
 
透明な木

 

 

「木材は透明で高強度であるため、これは自動車に使用できます」と博士は語った。研究の最初の著者である朱。 「ユニークな建築材料としても使用できます。」

塗料や化学薬品を取り除くことで、木材は透明になりますが、ガラスよりも強度が高く、絶縁性が高く、プラスチックよりも生分解性に優れているという特性があります。

木材を透明にするプロセスは、水酸化ナトリウムや他の化学物質と混合した水で約2時間煮沸することから始まりました。それは、木の色を与える分子である木からリグニンを洗い流しました。次に、木のブロックにエポキシ樹脂を注ぎ、4〜5倍硬くしました。

「新しい」ツリーの興味深い特性の1つは、「本物の」ツリーである間に形成された構造と自然なチャネルを保持していることです。これらのマイクロチャネルは、植物の一部として栄養素を運ぶのと同じように光を取り込むことができます。 「従来の素材では、光が散乱します」とHu氏は言います。 「木でそのような効果を得ると、より多くの光があなたの家に入ります。」

研究の次の段階では、科学者はこの技術を拡張できる技術の開発を試みます。これにより、窓、建築材料、家具から精密光学などの小さな用途まで、さまざまな目的に使用される透明な木材の大きなブロックを作成できます。通常、ガラスまたはプラスチックで作られた機器。

出典:phys.org、youtube.com

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