تبدیل ضایعات چوب به ماده‌ای مقاوم‌تر از فولاد و تیتانیوم

پژوهشگران موفق شدند ضایعات چوب را از طریق فرایند فرآوری شیمیایی به یک ماده جدید بسیار قوی موسوم به «چوب بهبودیافته یا جوش خورده» تبدیل کنند که از فولاد و تیتانیوم هم قوی تر است.

کد خبر: ۴۴۱۲۸۱

تاریخ: ۰۴ خرداد ۱۴۰۱ - ۰۹:۲۳

به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از «نیوساینتیست»، این ماده ساخته شده از چوب بازیافتی پنج برابر قوی‌تر از چوب طبیعی است و از هرگونه محصول‌ جانبی الوار چوب از جمله تراشه‌های چوب یا خاک‌اره قابل تولید است.

چوب یک ماده بسیار انطباق‌پذیر است اما هر سال میلیون‌ها تن ضایعات چوب دور ریخته می‌شود.

برای بهینه‌سازی اقتصاد لازم است که ضایعات چوب در مقیاس بسیار بزرگتری مورد بازیافت قرار گیرند.

«اورلاندو روخاس» از پژوهشگران دانشگاه «بریتیش کلمبیا» کانادا و همکارانش فرایندی را اختراع کرده‌اند که موجب حل شدن ماده «لیگنین» در جداره سلول‌های گیاهی می‌شود. لیگنین ماده‌ای چسب‌مانند و آلی است که لیف‌های سلولز را به هم وصل می‌کند. این فرایند با حل کردن لیگنین موجب آشکار شدن نانوالیافی می‌شود که در واقع فیبرهای ریزی در جداره سلول های گیاهی هستند.

این روش دربرگیرنده استفاده از یک ماده حلّال موسوم به «دی‌متیل‌استامید» است که در مجاورت کلراید لیتیوم به کار می‌رود.

وقتی دو قطعه چوب با این روش در کنار هم مورد فرآوری قرار می‌گیرند، نانوالیاف‌ها پیوند می‌خورند و ماده‌ای تولید می‌شود که پژوهشگران به آن چوب بهبودیافته یا جوش خورده (healed) می‌گویند.

هر چند این ماده دیگر شباهتی به چوب طبیعی ندارد اما خصوصیات مکانیکی بهتری دارد. آزمایش‌ها نشان داده که این ماده در برابر شکستن، از فولاد ضدزنگ یا آلیاژ تیتانیوم هم مقاوم‌تر است.

چوب‌های فرآوری شده به این روش نه تنها قابل استفاده مجدد برای ساختن اشیای جدید هستند بلکه این فرایند فرآوری قابل اجرای مکرر روی همان قطعات چوب برای طولانی‌تر کردن طول عمر آنها است.