Lisa Sturm / EyeEm / Gambar Getty
Kayu adalah material yang cukup mengagumkan, namun tentu saja tidak memiliki kekuatan dan ketangguhan material lain seperti logam yang lebih kuat. Namun hal ini bisa berubah berkat penelitian yang dilakukan oleh Universitas Maryland, College Park, tempat para insinyur menemukan caranya untuk membuat kayu lebih dari 10 kali lebih kuat dari paduan titanium.
Video yang Direkomendasikan
Hasilnya berarti bahwa material berbahan dasar pohon favorit semua orang dapat digunakan sebagai alternatif pengganti baja yang sangat kuat namun tetap jauh lebih ringan. Kayu lunak yang tumbuh lebih cepat seperti pinus dan balsa juga dapat diolah untuk menggantikan beberapa aplikasi yang saat ini membutuhkan kayu yang tumbuh lebih lambat namun lebih padat seperti jati.
“Kami [mengembangkan] teknik densifikasi yang benar-benar baru dengan menggabungkan modifikasi kimia dan pengepresan panas,” Liangbing Hu, pemimpin tim peneliti, mengatakan kepada Digital Trends. “Kayu padat yang kami hasilkan memiliki struktur yang sangat padat dan terlaminasi dengan dinding sel yang terjalin dan runtuh sepenuhnya tanpa celah. Sebagian besar kayu yang dipadatkan terdiri dari serat nano selulosa yang tersusun rapi, yang sangat meningkatkan pembentukan ikatan hidrogen di antara serat nano di sekitarnya. Kinerja mekanis dari kayu padat yang dihasilkan lebih baik satu kali lipat dibandingkan kayu alami.”
Modifikasi kimia yang dimaksud Hu melibatkan penghilangan sebagian lignin, polimer organik yang membentuk bahan struktural penting pada tumbuhan, dan hemiselulosa, komponen dalam dinding sel tumbuhan. Teknik pemadatan kemudian diselesaikan dengan pengepresan panas pada suhu 100 derajat Celsius.
Untuk menguji material baru ini, tim menguji ketahanannya terhadap proyektil mirip peluru dengan menembakkannya. Meskipun proyektil tersebut mampu menembus seluruh kayu alami, dalam kasus material kayu yang diperkuat baru, proyektil tersebut hanya menembus sebagian saja.
“Kami [saat ini] sedang menyelidiki potensi integrasinya ke dalam beberapa aplikasi yang memerlukan materi untuk memenuhi matriks kinerja yang lengkap,” kata Hu, mengenai langkah selanjutnya proyek. Sebuah startup Universitas Maryland bernama “Inventwood” diciptakan untuk membantu mengkomersialkan teknologi kayu canggih milik universitas tersebut, termasuk yang satu ini.
Sebuah makalah penelitian tentang karya tersebut, berjudul “Memproses kayu alami curah menjadi bahan struktural berkinerja tinggi,” diterbitkan baru-baru ini diterbitkan di jurnal Nature.
Rekomendasi Editor
- Para ilmuwan menemukan cara mengubah gas saluran pembuangan beracun menjadi bahan bakar hidrogen
- Jangan berhenti berdiet dulu, namun para ilmuwan telah menemukan bagaimana CRISPR dapat membakar lemak
- Para ilmuwan telah menemukan kegunaan baru yang cerdik untuk fidget spinner
- Ingat komet alien itu? Para ilmuwan telah menemukan bahan pembuatnya
- Para ilmuwan mungkin telah menemukan cara untuk membuat bir di masa depan menjadi lebih baik lagi
Tingkatkan gaya hidup AndaTren Digital membantu pembaca mengawasi dunia teknologi yang bergerak cepat dengan semua berita terkini, ulasan produk yang menyenangkan, editorial yang berwawasan luas, dan cuplikan unik.