Фото - freepik
Американські дослідники з Флоридського атлантичного університету, Університету Маямі та Окріджської національної лабораторії створили новий екологічно чистий будівельний матеріал на основі деревини, зміцнений феригідритом — природним оксидом заліза.
Результати було опубліковано в журналі “ACS Applied Materials and Interfaces”.
Читайте також: Друге “народження” тиранозавра не за горами? Науковці створюють шкіру древнього хижака
Ось уже тривалий час науковці та екологи у всьому світі шукають екологічну альтернативу бетону. Ще б пак, виробництво цементу, основного компонента бетону, спричиняє близько 8% глобальних викидів CO₂, а це більше, ніж усі авіаперевезення світу разом узяті. Крім того, виробництво цементу потребує високих температур (до 1450°C), що вимагає значних обсягів енергії — часто з викопного палива.
І ось вчені змогли запропонувати екологічно чисту та стійку альтернативу традиційним матеріалам, таким як бетон або сталь. Мова про будівельний матеріал на основі деревини.
Так, основою розробки стало вивчення лігноцелюлози — ключового компонента деревини та рослин. Щороку у світі виробляється близько 181,5 мільярда тонн деревини, що робить її багатим, поновлюваним ресурсом. Завданням проєкту стало створення міцного, легкого та екологічно безпечного матеріалу для будівництва мостів, будівель, меблів і підлогових покриттів.
Вчені вибрали кільцепористі породи — дуб, клен, вишню і горіх. Вони обробили деревину наночастинками феригідриту, отриманого з нітрату заліза і гідроксиду калію, впровадивши їх у клітинні стінки. Цей метод зміцнив внутрішню структуру дерева без помітного збільшення ваги.
Аналіз показав, що оброблена деревина стала значно міцнішою, зберігши колишню гнучкість. Для перевірки використовували атомно-силову мікроскопію і механічні випробування. Як зазначила Вівіан Мерк, старша авторка проєкту, важливо вивчати деревину на різних рівнях — від мікроструктури до цілих конструкцій.
Переваги нового матеріалу:
Наразі науковці продовжують дослідження, щоб удосконалити технологію та адаптувати її до масового виробництва. Вони також вивчають можливість застосування феригідриту в інших природних матеріалах для підвищення їхніх характеристик.
Читайте також: Вчені змусили ґрунт та рослини “світитися”: що відомо про живу систему для моніторингу довкілля
Розробка відкриває перспективи для сталого будівництва майбутнього, де міцність поєднується з турботою про довкілля.
На Сонці стався потужний корональний викид, але Земля не зазнає впливу. Магнітне поле залишається спокійним.…
Київстар закликав абонентів підготуватися до можливих змін у зв’язку. Необхідна інформація для безперебійного користування.
Вчені стверджують, що людська діяльність може призвести до шостого масового вимирання на Землі. Святе збереження…
Французькі математики стверджують, що наука доводить існування Бога. Їхня книга базується на думках 62 Нобелівських…
Японські астрономи виявили, що вода на Землю потрапила з космосу через астероїд Рюгу, спростовуючи попередні…
Археологи в Белізі виявили підводне поселення мая, що тисячу років пролежало під водою, відкриваючи нові…