Πηγή και Φώτο: University of Maryland
Ερευνητές του Πανεπιστημίου Maryland College Park των Η.Π.Α. μέσω μια επαναστατικής μεθόδου τροποποίησης της δομής του ξύλου, κατασκεύασαν ένα νέο φυσικό προϊόν, που το ονομάζουν «σούπερ ξύλο» και το οποίο έχει εκπληκτικές μηχανικές ιδιότητες.
Με βάση τις εργαστηριακές μετρήσεις, που δημοσιεύτηκαν και στο περιοδικό Nature, το Super Wood είναι ισχυρότερο από πολλά κράματα τιτανίου και χάλυβα και κατά έξι φορές ελαφρύτερο.
Είναι επίσης πάνω από δέκα φορές ισχυρότερο και σκληρότερο από το φυσικό ξύλο.
Σε βαλλιστικές δοκιμές μάλιστα που υποβλήθηκε κατά την διάρκεια των εργαστηριακών μετρήσεων, απέδειξε πως μπορεί να αναχαιτίσει μερικώς, ακόμη και τη συνολική διείσδυση του βλήματος.
Η διαδικασία τροποποίησης ξεκινά με την μερική αφαίρεση της λιγνίνης του φυσικού ξύλου (το οργανικό πολυμερές που κάνει το ξύλο άκαμπτο και του προσδίδει το καφέ χρώμα), μέσω μιας διαδικασίας βρασμού σε υγρό μίγμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) και θειώδους νατρίου (Na2S03).
Στη συνέχεια ακολουθείται μια ήπια θερμική συμπίεση περίπου στους 65ο C που έχει σαν αποτέλεσμα να καταρρέουν τα τοιχώματα των κυττάρων και οι ίνες της κυτταρίνης να γίνονται πολύ πιο σφιχτές και συμπαγείς σχηματίζοντας ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου, γεγονός που αυξάνει σημαντικά τη δύναμη του νέου ξύλου και το καθιστά λεπτότερο και ελαφρύτερο από την αρχική του μορφή. Κατά την διαδικασία της τροποποίησης θα πρέπει επίσης να αναφερθεί πως μπορεί να λυγίσει και να διαμορφωθεί σε διάφορα σχήματα.
Η διαδικασία αυτή σύμφωνα με τους ερευνητές, θα οδηγήσει στην παραγωγή ελαφρών δομικών στοιχείων, υψηλής μηχανικής απόδοσης, πολύ χαμηλού κόστους και με σημαντικά οφέλη για το περιβάλλον.
Η μέθοδος της τροποποίησης βασίστηκε σε ξύλα Πεύκου και Μπάλσας τα οποία είναι φιλικά προς το περιβάλλον και ως «μαλακά ξύλα» αναπτύσσονται γρήγορα.
Μπορεί να αντικαταστήσει με σημαντικά περιβαλλοντικά οφέλη και την “σκληρή ξυλεία”, που προέρχεται από δένδρα που κάνουν πολλά χρόνια να αναπτυχθούν όπως πχ. το ξύλο Τικ και πολλά άλλα παρόμοια, που χρησιμοποιούνται σε διάφορα έπιπλα και κατασκευές.
Μπορεί επίσης να αντικαταστήσει τον χάλυβα και το τιτάνιο σε πάρα πολλές εφαρμογές, όπως στην αυτοκινητοβιομηχανία, στην αεροναυπηγική, στη δόμηση και γενικά σε κάθε εφαρμογή όπου απαιτείται η χρήση ενός σκληρού και ανθεκτικού δομικού στοιχείου.
