Новая прозрачная древесина заменит пластик и стекло: в домах станет теплее, на улицах — чище

Новое исследование индийских учёных доказывает, что прозрачная древесина может стать экологически чистой и технически совершенной альтернативой сначала пластику, а затем и стеклу. Она пригодна для производства прозрачной упаковки, оконных и даже лобовых стёкол автомобилей. Технология изготовления прозрачной древесины созрела для выхода в свет и это может произойти довольно быстро.

Источник изображения: Anish M. Chathoth

«Прозрачная древесина как материал может заменить экологически вредные пластмассы на основе нефти, такие как полипропилен, поливинилхлорид (ПВХ), акрил, полиэтилен и т.д.», — сказал Продьют Дхар (Prodyut Dhar), доцент школы биохимической инженерии Индийского технологического института и автор опубликованного в издании Science of The Total Environment исследования.

Прозрачная древесина была открыта в 1992 году немецким ученым Зигфридом Финком в процессе побочного продукта его научной работы. Суть открытия заключается в том, что из древесины убирается такой биополимер природного происхождения, как лигнин, а вместо него вводится тот или иной прозрачный пластиковый материал. Подобная операция ухудшает экологические свойства прозрачной древесины, но если сравнивать её с чистым пластиком, то негативный эффект будет намного-намного меньше.

«Пластик используется в качестве замены стекла, которое [по природе] хрупкое. Однако прозрачная древесина является ещё лучшей альтернативой с экологической точки зрения, как показал наш анализ жизненного цикла [нового материала]», — сказал Дхар.

С экологической и экономической точки зрения прозрачная древесина уже сегодня может являться наилучшей альтернативой пластику, который практически не разлагается в природе и которого, по данным ООН, сегодня в мире выбрасывается до 400 млн т ежегодно. Если говорить о замене стекла, то прозрачная древесина в пять раз лучше сохраняет тепло, что даёт экономию энергии. К тому же она не бьётся и гибкая, что даёт простор в архитектурных решениях.

«Прозрачная древесина в основном создается с использованием тонких срезов древесины и обладает хорошей прочностью, как и обычная древесина, но имеет меньший вес. Возможность придания ей многочисленных и улучшенных свойств путем включения специализированных материалов делает её уникальным биоматериалом для разнообразных применений», о чём авторы исследования рассказали в одном из интервью.

До проведённого исследования общепринятым методом создания прозрачной древесины была замена лигнина на метакрилатные полимеры. Индийские учёные воспользовались для удаления лигнина хлоритом натрия и затем пропитали её специальным эпоксидным составом. Предложенный метод, как утверждается, имеет намного меньшее воздействие на окружающую среду. Технология эта лучше, чем производство полиэтилена, но по экологичности пока уступает производству стекла. Учёные уверены, что со временем они придумают эффективную технологию для производства древесины для замены стекла, что изменит представление о строительстве и даже производстве экранов для смартфонов.