Ученые из Университета штата Мэриленд (США) нашли способ создавать «супердревесину» — в 10 раз жестче и в 12 раз прочнее обычной. Материал с такими характеристиками способен заменить сталь и даже титановые сплавы, при этом он легче и проще в обработке. Статья исследователей опубликована в журнале Nature.
Древесина подвергалась двухступенчатой обработке. Сначала деревянный блок кипятился в растворе гидроксида натрия и сульфита натрия. Это позволило частично избавить материал от веществ под названием лигнин и гемицеллюлоза, которые придают дереву его структуру и жесткость. Затем блок сжимался между металлическими пластинами, нагретыми до 100°C при давлении 5 мегапаскалей, что в 50 раз выше давления атмосферы на уровне моря. Это устраняло зазоры между клеточными стенками в дереве, сокращая блок примерно на 20 процентов от его первоначальной толщины и делая его в три раза плотнее.
Исследователи предполагают использовать такую древесину для создания легких и прочных конструкций, в том числе элементов автомобилей, самолетов, зданий и других сооружений.
Метод подходит для использования с любыми породами деревьев, отмечают авторы статьи. А это значит, что можно выбирать быстрорастущие деревья и сохранять такие ценные, медленно растущие, как сосна.
Материал уже подвергся проверке на прочность: так, если обычную доску пробивали насквозь пули, летящие со скоростью 30 метров в секунду, то лист нового материала задерживал пули внутри.
[Иллюстрация: J. Song et al/Nature]
