Древесина — древнейший материал, который люди с момента своего появления на Земле использовали для строительства домов, кораблей, а также в качестве источника топлива. На сегодняшний день ежегодные объёмы производства основного компонента древесины — целлюлозы — превышают производство стали в 20 раз. Однако есть вещи, для которых дерево использовать не получится, например, для окон. Здесь лучше всего подходит стекло, оно прозрачное, но пропускает тепло. С другой стороны, дерево обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, но не является прозрачным. Как раз это и пытаются исправить учёные.
В последние годы исследователи проводят много экспериментов, чтобы добиться прозрачности древесины и сохранить её свойства. Это могло бы стать хорошей альтернативой стеклу из экологически безопасного и возобновляемого источника. Предыдущие методы были очень энергоёмкими и использовали вредные химические вещества, однако новое исследование проведённое учёными из Мэрилендского университета показало, что есть способ сделать дерево прозрачным без применения огромного количества энергии и вредных веществ.
Непрозрачность древесине придаёт комбинация двух её основных компонентов — целлюлозы и лигнина. Лигнин поглощает свет, а хромофоры окрашивают дерево в коричневый цвет. Волокна в древесине, которые в основном состоят из целлюлозы, представляют собой полые трубчатые структуры, где воздух рассеивает свет, ещё больше снижая прозрачность материала. Во время предыдущих экспериментов учёные полностью удаляли лигнин и заменяли его полимерным материалом. Эта процедура требовала использования большого количества вредных химикатов, а также значительно снижала свойства древесины. Теперь учёные сумели сделать это с помощью обычной перекиси водорода, которая меняет структуру хромофоров настолько, что они больше не поглощают свет и не окрашивают древесину.
На самом деле, химическая реакция древесины с перекисью водорода уже давно известна. Она лежит в основе изготовления бумаги, и это одна из причин, почему бумага имеет белый цвет. Такой подход может быть применён и к большим кускам дерева, что приведёт к производству прозрачных строительных материалов из древесины.
В последние годы исследователи проводят много экспериментов, чтобы добиться прозрачности древесины и сохранить её свойства. Это могло бы стать хорошей альтернативой стеклу из экологически безопасного и возобновляемого источника. Предыдущие методы были очень энергоёмкими и использовали вредные химические вещества, однако новое исследование проведённое учёными из Мэрилендского университета показало, что есть способ сделать дерево прозрачным без применения огромного количества энергии и вредных веществ.
Непрозрачность древесине придаёт комбинация двух её основных компонентов — целлюлозы и лигнина. Лигнин поглощает свет, а хромофоры окрашивают дерево в коричневый цвет. Волокна в древесине, которые в основном состоят из целлюлозы, представляют собой полые трубчатые структуры, где воздух рассеивает свет, ещё больше снижая прозрачность материала. Во время предыдущих экспериментов учёные полностью удаляли лигнин и заменяли его полимерным материалом. Эта процедура требовала использования большого количества вредных химикатов, а также значительно снижала свойства древесины. Теперь учёные сумели сделать это с помощью обычной перекиси водорода, которая меняет структуру хромофоров настолько, что они больше не поглощают свет и не окрашивают древесину.
На самом деле, химическая реакция древесины с перекисью водорода уже давно известна. Она лежит в основе изготовления бумаги, и это одна из причин, почему бумага имеет белый цвет. Такой подход может быть применён и к большим кускам дерева, что приведёт к производству прозрачных строительных материалов из древесины.
