Nowe oblicze drewna jako izolatora

Fot. Pixabay, CC0

Inżynierowie z University of Maryland stworzyli nowy materiał - NANOWOOD, który ma cechy styropianu, gdyż może być izolatorem, ale jest od niego mocniejszy i bardziej przyjazny dla środowiska.

Zdaniem Tian Li, doktoranta na Wydziale Inżynierii Materiałowej tej uczelni, fakt, że opracowany przez naukowców materiał może izolować lepiej niż większość stosowanych obecnie jest niezwykle obiecujący i pozwala go wykorzystać w budownictwie.

W drewnie znajdują naturalne kanały, które „za jego życia" służyły do transportu wody i substancji odżywczych. Jeśli chodzi o drewno jako o materiał, to w zależności od jego orientacji w przestrzeni może ono albo ciepło przewodzić albo je blokować.

Aby sprawdzić, ile ciepła zostanie zaizolowane przez nowy materiał, mierzono temperaturę po jednej i po drugiej jego stronie, świecąc światłem w jednym teście i stosując ciepło w innym. W obu przypadkach nanowood osiągnął lepsze wyniki. Zablokował co najmniej 10 stopni więcej ciepła niż aerożel ze styropianu lub krzemionki, który został nagrodzony Rekordem Guinnessa za "najlepszy izolator". Ze względu na swoją białą barwę, materiał odbija także promienie słoneczne.

Podczas swoich badań, inżynierowie próbowali także zmiażdżyć materiał i odkryli, że był on 30 razy mocniejszy niż komercyjnie stosowane materiały termoizolacyjne, takie jak styropian, aerożel lub inne pianki z celulozy. Co więcej, małe włókna „nanodrewna" nie powodują reakcji alergicznych ani nie podrażniają dróg oddechowych, w przeciwieństwie do izolatorów szklanych lub wełnianych.

Na czym polega sekret tego materiału? Zespół usunął z drewna ligninę, która odpowiada za jego sztywność, a także niektóre krótkie włókna, które łatwo mogły ulec splątaniu. Dzięki temu wyrównane włókna cellulozowe wiążą się ze sobą, a materiał uzyskuje wysoką wytrzymałość mechaniczną. Ta warstwa izolacyjna została wykonana w blokach oraz w cienkiej, nadającej się do rolowania formie.

Liangbing Hu, profesor nadzwyczajny na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Inżynierii, powiedział: "Mój program badawczy eksperymentuje z nanotechnologią natury, którą widzimy w drewnie. Na nowo odkrywamy sposoby wykorzystania tego surowca, które mogą być użyteczne w budowaniu energooszczędnych i przyjaznych dla środowiska domów."

(KB)