Той може да послужи като огнеупорна и водоустойчива алтернатива на стъклото
Изглежда стъклото може скоро ще се изправи пред известна конкуренция от един малко вероятен съперник – бамбукът. Учени в Китай са превърнали обикновения стар бамбук в прозрачен материал, който е устойчив на огън и вода.
Силициевото стъкло, направено от пясък, все още е основният строителен материал, когато имате нужда от нещо прозрачно и здраво, като прозорци. За съжаление то не е особено устойчиво и може да бъде тежко и крехко.
Как се образува?
Учените отстраняват по химически начин лигнина от дървесните влакна. След това третират останалия материал с плексиглас или епоксидна смола. Крайният резултат е материал, който е прозрачен, възобновяем и по-здрав от стъклото, като същевременно е по-лек и по-добър топлоизолатор.
Все още има няколко проблема при използването на дървото. То е много по-запалим материал от стъклото и вече е в голямо търсене. Попълването на запасите отнема твърде много време. Затова ново проучване на изследователи от Централния южен университет по горско стопанство и технологии (CSUFT) в Китай се обръща към бамбука.
Характеристики на бамбука
Бамбукът може да се похвали с бърз растеж и скоростна регенерация. Това му позволява да достигне зрялост и да бъде използван като строителен материал в рамките на четири до седем години. С производителност четири пъти по-висока от дървесина на акър, бамбукът е признат за изключителната си ефективност.
Вътрешната му структура и химическият състав са много подобни на дървото. По тази причина, екипът използва същия метод, за да го направи прозрачен. След отстраняване на лигнина, в бамбукът се влива неорганичен течен натриев силикат, който променя пречупването на светлината на влакната. Именно това го прозрачен. За да стане материала хидрофобен или водоотблъскващ се третира допълнително.
Крайният резултат е трислойна структура. Бамбукът е прозрачен, с пропускливост на светлина от 71,6%, забавя горенето, водоотблъскващ е и блокира дим и въглероден окис. Механично, той може да се похвали с модул на огъване от 7,6 GPa и модул на опън от 6,7 GPa.
Приложение
Този прозрачен бамбук не само може да се използва като строителен материал, но когато се използва като субстрат за перовскитни слънчеви клетки, той действа като слой за управление на светлината. Това повишава ефективността на преобразуване на мощността на клетките с 15,29%.
Учените възнамеряват да се съсредоточат върху широкомащабното производство и мултифункционализиране на този прозрачен бамбук в бъдещи разработки.
