[Научно-популярное, Химия, Экология, Будущее здесь] Окна будущего: прозрачная древесина вместо стекла (перевод)
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Древесина + человечество = one loveИстория отношений человечества и древесины насчитывает миллионы лет. Из дерева строят дома и корабли, его используют как источник топлива. Древесина, в отличие от нефти и газа, ресурс не только полезный, но и возобновляемый. Кроме того, деревья удаляют избыток углекислого газа из атмосферы. Целлюлоза — главный компонент древесины. Ежегодно в мире её производится в 20 раз больше, чем стали. В 21-м веке мы почти не используем дерево для изготовления окон, предпочитая стекло и пластик, которые хорошо держат форму. Но стекло — плохой теплоизолятор. Именно поэтому нам нужны стеклопакеты, так мы уменьшаем потери тепла внутри помещения. Дерево обладает хорошими изоляционными свойствами, но оно непрозрачно. По крайней мере, сейчас. В последние годы материаловеды экспериментируют над тем, чтобы получить прозрачное дерево. Прозрачная древесина, сохраняющая свои высокие механические свойства, могла бы стать хорошей альтернативой стеклу.Как сделать дерево прозрачнымНепрозрачной древесину делают два её основных компонента: целлюлоза и лигнин. Лигнин поглощает свет, а присутствие в материале хромофоров — свето-активированных соединений — придает древесине коричневый цвет. Волокна древесины, которые в основном состоят из целлюлозы, представляют собой полые трубчатые структуры. Воздух в этих полых трубках рассеивает свет, что еще больше снижает прозрачность материала.Ранее, чтобы сделать древесину прозрачной, ученые полностью удаляли лигнин из структуры и заменяли его полимерным материалом. Это требовало большого количества экологически вредных химикатов, а также значительно снижало механические свойства материала, делало его слабее.Новое исследование ученых из Университета Мэриленда, продемонстрировало, как сделать дерево прозрачным с помощью простого химического вещества — перекиси водорода, которую обычно используют для обесцвечивания волос. Это химическое вещество модифицирует хромофоры и изменяет их структуру. Они перестают поглощать свет и больше не окрашивают древесину.Химикат можно нанести щеткой на древесину, а затем активировать светом, чтобы получить белоснежный материал — светлое дерево. Химическая реакция древесины с перекисью водорода хорошо известна. Её используют для отбеливания древесной массы при изготовлении бумаги, именно поэтому бумага имеет ярко-белый цвет. Другая причина белизны бумаги заключается в том, что поры (отверстия) в ее структуре рассеивают свет, как и полые волокна целлюлозы в древесине. Если заполнить целлюлозные волокна смолой, это позволит свету беспрепятственно проходить через древесину и сделает ее прозрачной. При этом первоначальные механические свойства древесины сохранятся.
Если удалить из древесины лигнин, она может стать прозрачнойДеревянные окна будущего будут красивымиЭта разработка интересна тем, что использует хорошо известные химические реакции перекиси водорода с лигнином. Кроме того, метод применим к большим кускам сырья, что позволит производить прозрачные строительные материалы, обладающие реальным потенциалом для замены стекла.Химикат наносится на древесину щеткой, что дает простор для различных декоративных эффектов на материале. Это может сделать панели из прозрачной древесины популярным материалом не только для дополнительной теплоизоляции, но и для для внутренней отделки помещений. Ученым необходимо проделать дополнительную работу, чтобы оптимизировать реакцию с древесиной и включить ее в промышленно автоматизированный процесс. Но вполне вероятно, что в скором будущем мы сможем сидеть дома или работать в здании с полностью деревянными окнами.
===========
Источник:
habr.com
===========
===========
Автор оригинала: Steve Eichhorn
===========Похожие новости:
- [Работа с 3D-графикой, Контент-маркетинг, Научно-популярное, AR и VR, Мозг] Как доставить сообщение “прямо в мозг” или немного о современном языке визуальной коммуникации
- [Развитие стартапа, Законодательство в IT, Финансы в IT, IT-компании] Сотрудничество с самозанятыми: преимущества и «подводные камни»
- [Разработка робототехники, Робототехника, Научно-популярное, Мультикоптеры] Самарские ученые разработали тренажер для обучение операторов мультикоптеров
- [Математика, Машинное обучение, Будущее здесь] Ученые создали машину для изобретения математики
- [Научно-популярное, Космонавтика, Астрономия] «Спектры» российской науки
- [Обработка изображений, Научно-популярное, Космонавтика, Астрономия] Роскосмос опубликовал снимок марсианского кратера в нескольких сотнях километров к северу от гигантской равнины Эллада
- [Научно-популярное, Физика, Астрономия] «Хаббл» обнаружил скопление маленьких черных дыр
- [Научно-популярное, Научная фантастика] Конец эпохи
- [Научно-популярное] Ответ: что же происходит с наукой в России
- [История IT, Научно-популярное, Старое железо] Фернандо Х. Корбато: человек, разделивший время
Теги для поиска: #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_himija (Химия), #_ekologija (Экология), #_buduschee_zdes (Будущее здесь), #_himija (химия), #_drevesina (древесина), #_okna_iz_dereva (окна из дерева), #_stekla_iz_drevesiny (стекла из древесины), #_okna_buduschego (окна будущего), #_perekis_vodoroda (перекись водорода), #_blog_kompanii_vebstudija_i_datatsentr_itsoft (
Блог компании Веб-студия и дата-центр ITSOFT
), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
), #_himija (
Химия
), #_ekologija (
Экология
), #_buduschee_zdes (
Будущее здесь
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 14:26
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
 Древесина + человечество = one loveИстория отношений человечества и древесины насчитывает миллионы лет. Из дерева строят дома и корабли, его используют как источник топлива. Древесина, в отличие от нефти и газа, ресурс не только полезный, но и возобновляемый. Кроме того, деревья удаляют избыток углекислого газа из атмосферы. Целлюлоза — главный компонент древесины. Ежегодно в мире её производится в 20 раз больше, чем стали. В 21-м веке мы почти не используем дерево для изготовления окон, предпочитая стекло и пластик, которые хорошо держат форму. Но стекло — плохой теплоизолятор. Именно поэтому нам нужны стеклопакеты, так мы уменьшаем потери тепла внутри помещения. Дерево обладает хорошими изоляционными свойствами, но оно непрозрачно. По крайней мере, сейчас. В последние годы материаловеды экспериментируют над тем, чтобы получить прозрачное дерево. Прозрачная древесина, сохраняющая свои высокие механические свойства, могла бы стать хорошей альтернативой стеклу.Как сделать дерево прозрачнымНепрозрачной древесину делают два её основных компонента: целлюлоза и лигнин. Лигнин поглощает свет, а присутствие в материале хромофоров — свето-активированных соединений — придает древесине коричневый цвет. Волокна древесины, которые в основном состоят из целлюлозы, представляют собой полые трубчатые структуры. Воздух в этих полых трубках рассеивает свет, что еще больше снижает прозрачность материала.Ранее, чтобы сделать древесину прозрачной, ученые полностью удаляли лигнин из структуры и заменяли его полимерным материалом. Это требовало большого количества экологически вредных химикатов, а также значительно снижало механические свойства материала, делало его слабее.Новое исследование ученых из Университета Мэриленда, продемонстрировало, как сделать дерево прозрачным с помощью простого химического вещества — перекиси водорода, которую обычно используют для обесцвечивания волос. Это химическое вещество модифицирует хромофоры и изменяет их структуру. Они перестают поглощать свет и больше не окрашивают древесину.Химикат можно нанести щеткой на древесину, а затем активировать светом, чтобы получить белоснежный материал — светлое дерево. Химическая реакция древесины с перекисью водорода хорошо известна. Её используют для отбеливания древесной массы при изготовлении бумаги, именно поэтому бумага имеет ярко-белый цвет. Другая причина белизны бумаги заключается в том, что поры (отверстия) в ее структуре рассеивают свет, как и полые волокна целлюлозы в древесине. Если заполнить целлюлозные волокна смолой, это позволит свету беспрепятственно проходить через древесину и сделает ее прозрачной. При этом первоначальные механические свойства древесины сохранятся.  Если удалить из древесины лигнин, она может стать прозрачнойДеревянные окна будущего будут красивымиЭта разработка интересна тем, что использует хорошо известные химические реакции перекиси водорода с лигнином. Кроме того, метод применим к большим кускам сырья, что позволит производить прозрачные строительные материалы, обладающие реальным потенциалом для замены стекла.Химикат наносится на древесину щеткой, что дает простор для различных декоративных эффектов на материале. Это может сделать панели из прозрачной древесины популярным материалом не только для дополнительной теплоизоляции, но и для для внутренней отделки помещений. Ученым необходимо проделать дополнительную работу, чтобы оптимизировать реакцию с древесиной и включить ее в промышленно автоматизированный процесс. Но вполне вероятно, что в скором будущем мы сможем сидеть дома или работать в здании с полностью деревянными окнами. =========== Источник: habr.com =========== =========== Автор оригинала: Steve Eichhorn ===========Похожие новости:
Блог компании Веб-студия и дата-центр ITSOFT ), #_nauchnopopuljarnoe ( Научно-популярное ), #_himija ( Химия ), #_ekologija ( Экология ), #_buduschee_zdes ( Будущее здесь ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 14:26
Часовой пояс: UTC + 5