از آنجا که چوب شفاف اولین بار در سال 2016 معرفی شد ، این ماده توسط محققان موسسه فناوری سلطنتی KTH در استکهلم ، سوئد ، به عنوان یک ماده سازه ای ابتکاری برای ساخت و ساز ساختمان ، تولید می شود که نور طبیعی را عبور می دهد و حتی می تواند انرژی گرمایی را نیز ذخیره کند.

نکته کلیدی در ساخت چوب به عنوان یک ماده ترکیبی شفاف ، از بین بردن لیگنین آن است که ماده اصلی جذب کننده نور در چوب است. اما منافذ خالی باقی مانده در اثر عدم وجود لیگنین ، باید با چیزی پر شود که مقاومت چوب را بازیابی کند و به نور نفوذ کند.

در نسخه های قبلی این کامپوزیت ، محققان مرکز علوم چوبی والنبرگ KTH از پلیمرهای مبتنی بر فسیل استفاده کردند. اکنون ، محققان با موفقیت یک گزینه دوستدار محیط زیست آکریلات لیمونن ، یک مونومر ساخته شده از لیمونن، را آزمایش کردند. آنها این مقاله را در Advanced Science گزارش دادند.

سلین مونتاناری ، دانشجوی دکتری و نویسنده اصلی مقاله می گوید: “آكریلات لیمونن جدید از مرکبات تجدیدپذیر مانند ضایعات پوست قابل بازیافت از صنعت آب پرتقال ساخته شده است.”

محققان گزارش دادند ، ماده کامپوزیت جدید انتقال نوری 90٪ در ضخامت 1.2 میلی متر و تیرگی بسیار کم 30٪ را ارائه می دهد. برخلاف سایر کامپوزیت های چوب شفاف که طی پنج سال گذشته تولید شده اند ، این ماده برای مصارف ساختاری در نظر گرفته شده است ، زیرا عملکرد مکانیکی مناسبی را نشان می دهد: با قدرت 174MPa (25.2ksi) و کشش 17GPa (یا حدود 2.5Mpsi).

لارس برگلوند ، رئیس بخش فناوری الیاف و پلیمر KTH می گوید ، با این وجود ، پایداری در اولویت گروه تحقیقاتی بوده است. “جایگزینی پلیمرهای مبتنی بر فسیل یکی از چالش های تولید چوب شفاف پایدار بوده است.”

به گفته برگلوند ، ملاحظات زیست محیطی و به اصطلاح شیمی سبز در کل کار نفوذ می کند. چوب شفاف بدون حلال ساخته شده است و کلیه مواد شیمیایی از مواد اولیه پایه زیست تهیه شده است.

پیشرفت جدید می تواند به طیف وسیعی از کاربردها ، از جمله در فناوری نانو چوب، پنجره های هوشمند ، چوب برای ذخیره گرما و چوبی با عملکرد روشنایی داخلی و حتی لیزر چوبی منتهی شود.

برگلوند می گوید: “ما بررسی كرده ایم كه نور به كجا می رود و هنگام برخورد با سلولز چه اتفاقی می افتد.” “مقداری از نور مستقیماً از داخل چوب عبور می کند و باعث شفافیت مواد می شود. مقداری از نور شکسته و در زوایای مختلف پراکنده می شود و در کاربردهای روشنایی جلوه های مطلوبی را ایجاد می کند.”

این تیم همچنین با گروه فوتونیک سرگئی پوپوف در KTH کار می کند تا امکانات فناوری نانو را بیشتر بررسی کند.

منابع:

https://www.kth.se/en/aktuellt/nyheter/nasta-generations-transparenta-tra-ar-har-1.1071300

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

2 × 1 =