ليزا ستورم / إيم / جيتي إيماجيس
الخشب مادة رائعة جدًا، لكنه بالتأكيد يفتقر إلى قوة ومتانة المواد الأخرى مثل المعادن الأقوى. لكن هذا يمكن أن يتغير بفضل الأبحاث التي أجرتها جامعة ميريلاند، كوليدج بارك، حيث وجد المهندسون طريقة لذلك لصنع الخشب أقوى بـ 10 مرات من سبائك التيتانيوم.
مقاطع الفيديو الموصى بها
وتعني النتائج أنه يمكن استخدام المواد الشجرية المفضلة لدى الجميع كبديل للمواد شديدة الصلابة مثل الفولاذ مع الحفاظ على خفة وزنه بشكل ملحوظ. يمكن أيضًا معالجة الأخشاب اللينة سريعة النمو مثل الصنوبر والبلسا لتحل محل بعض التطبيقات التي تتطلب حاليًا أخشابًا أبطأ نموًا ولكنها أكثر كثافة مثل خشب الساج.
"لقد طورنا تقنية تكثيف جديدة تمامًا من خلال الجمع بين التعديل الكيميائي والضغط الساخن". ليانغ بينغ هووقال قائد فريق البحث لـ Digital Trends. "يتميز الخشب المكثف الناتج ببنية عالية الكثافة ومغلفة بجدران خلايا متشابكة تنهار بالكامل دون ثغرات. يتكون معظم الخشب المكثف من ألياف السليلوز النانوية المتراصفة جيدًا، والتي تعزز بشكل كبير تكوين الروابط الهيدروجينية بين الألياف النانوية المجاورة. إن الأداء الميكانيكي للخشب المكثف الناتج أفضل بأكثر من مرتبة واحدة من أداء الخشب الطبيعي.
يتضمن التعديل الكيميائي الذي يشير إليه هو إزالة اللجنين جزئيًا، وهو البوليمر العضوي الذي يشكل مادة هيكلية مهمة في النباتات، والهيميسيلولوز، وهو أحد مكونات جدران الخلايا النباتية. تم بعد ذلك إكمال تقنية التكثيف بالضغط الساخن إلى درجة حرارة 100 درجة مئوية.
ولتجربة المادة الجديدة، اختبر الفريق مرونتها في مواجهة المقذوفات الشبيهة بالرصاص من خلال إطلاق النار عليها. في حين أن المقذوف كان قادرًا على اختراق الخشب الطبيعي تمامًا، فإنه في حالة المادة الخشبية المعززة الجديدة، لم يخترق سوى جزء من الطريق.
"نحن [حاليًا] نحقق في عمليات التكامل المحتملة في تطبيقات متعددة وهو ما يتطلب وقال هو، فيما يتعلق بالخطوة التالية من المشروع: "المادة اللازمة لتلبية مصفوفة الأداء الكاملة". مشروع. تم إنشاء شركة ناشئة في جامعة ميريلاند تسمى "Inventwood" للمساعدة في تسويق تقنيات الأخشاب المتقدمة في الجامعة، بما في ذلك هذه التقنية.
وكانت ورقة بحثية عن العمل بعنوان "معالجة كميات كبيرة من الخشب الطبيعي إلى مادة هيكلية عالية الأداء". نشرت مؤخرا في مجلة الطبيعة.
توصيات المحررين
- اكتشف العلماء كيفية تحويل غاز المجاري السام إلى وقود الهيدروجين
- لا تتخلى عن نظامك الغذائي بعد، لكن العلماء اكتشفوا كيف يمكن لتقنية كريسبر أن تحرق الدهون
- اكتشف العلماء استخدامًا جديدًا ومبتكرًا للعبة التململ الدوارة
- هل تتذكر ذلك المذنب الفضائي؟ اكتشف العلماء مما يتكون
- ربما اكتشف العلماء كيفية جعل البيرة المستقبلية أعظم
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
