|
Создали прозрачный бамбук
|
|
|
|
Вскоре стеклу может составить конкуренцию маловероятный конкурент – бамбук. Ученые в Китае превратили обычный старый бамбук в прозрачный материал, который также устойчив к воздействию огня и воды и не пропускает дым. Кварцевое стекло, изготовленное из песка, по-прежнему остается популярным строительным материалом, когда вам нужно что-то прозрачное, но прочное, например, окна. Но оно не отличается особой экологичностью и может быть тяжелым и хрупким. Прозрачная древесина уже несколько лет завоевывает популярность среди стекла. Ученые химическим путем удаляют лигнин из древесных волокон, а затем обрабатывают оставшийся материал оргстеклом или эпоксидной смолой. Конечным результатом является материал, который является прозрачным, возобновляемым и таким же прочным, как стекло, при этом он легче и является лучшим теплоизолятором. Однако с использованием древесины все еще есть некоторые проблемы. Она гораздо более огнеопасна, чем стекло, и уже пользуется большим спросом, а пополнение запасов занимает слишком много времени. Поэтому для нового исследования исследователи из Центрально-Южного университета лесного хозяйства и технологий (CSUFT) в Китае обратились к бамбуку. “Бамбук, который часто называют ”вторым лесом", отличается быстрым ростом и регенерацией, что позволяет ему достигать зрелости и использоваться в качестве строительного материала в течение четырех-семи лет после роста", - сказал Кайчао Ван, автор исследования.
|
|
|
“Бамбук, производящий в четыре раза больше древесины с гектара, известен своей исключительной эффективностью”. Внутренняя структура и химический состав бамбука очень похожи на древесину, поэтому команда использовала тот же метод, чтобы сделать его прозрачным. После удаления лигнина бамбук пропитывается неорганическим жидким силикатом натрия, который изменяет преломление света волокнами, делая его прозрачным. Затем его обрабатывают, чтобы сделать материал гидрофобным или водоотталкивающим. Конечным результатом является трехслойная структура – силан сверху, диоксид кремния посередине и силикат натрия снизу. Бамбук прозрачен, его светопропускание составляет 71,6%, он огнестойкий, водоотталкивающий и не пропускает дым и угарный газ. Механический модуль упругости при изгибе составляет 7,6 ГПа, а при растяжении - 6,7 ГПа. Этот прозрачный бамбук можно было использовать не только в качестве строительного материала, но и в качестве подложки для солнечных элементов на основе перовскита, который действовал как светорегулирующий слой. Это повысило эффективность преобразования энергии в элементах на 15,29%. “В будущих исследованиях мы сосредоточимся на крупномасштабном производстве и многофункционализации этого прозрачного бамбука”, - сказал Ван.
|
|
|
|
Источник
|
