Ученые из Хэфэйской национальной лаборатории физических наук создали из полимеров материал, который по структуре аналогичен древесине, но обладает с повышенной устойчивостью к огню, воде и кислоте. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Химики использовали сначала резольную, а затем и меламинформальдегидную смолы в качестве замены лингину, смеси ароматических полимеров, из которых на 18-30% состоит древесина лиственных и хвойных пород.
Исследователи провели два эксперимента: во время первого в водный раствор поместили резольную смолу, хитозан и уксусную кислоту. Затем полученное вещество перелили в емкость с дном из медной пластины, охлажденной жидким азотом. Во время застывания полимеры самоорганизовались в матрицу из продолговатых каналов, которые в настоящей древесине образуют лингин. После этого в процессе вакуумной сушки из куба удалили воду и дали ему затвердеть при температуре в 200 °С. Во втором случае вместо резольной использовали меламинформальдегидную смолу.
Ученые планируют укрепить бетон и древесину с помощью овощей
Технологии
Затем химики протестировали свойства получившегося материала. Искусственная древесина выдерживает сжатие в 45 МПа и упругость в 700 МПа. Выдержка материала в воде или кислоте не разрушает его, а лишь снижает механические свойства.
Ранее инженеры из Университета штата Мэриленд нашли способ более чем в десять раз увеличить прочность и жесткость древесины. Полученный материал прочнее, чем некоторые сплавы титана.