Sáng chế biến gỗ thông thường thành... trong suốt

Loại bỏ lignin và cho thêm nhựa epoxy vào gỗ thông thường đã cho ra đời phiên bản gỗ trong suốt. Ảnh: Daily Mail

Chuyên gia vật liệu Liangbing Hu và các đồng nghiệp tại Đại học Maryland (Mỹ) đã loại bỏ phân tử lignin trong gỗ và để lại các cấu trúc tế bào xen-lu-lô không màu. Trong đó, lignin là một hợp chất cao phân tử đặc biệt của thực vật, thường tập trung ở những mô hóa gỗ, là chất kết dính tế bào, làm tăng độ bền cơ học, chống thấm nước qua vách tế bào và ngăn cản sự xâm nhập của vi sinh vật gây bệnh. Lignin khiến gỗ cứng, sẫm màu và ngăn chặn 80 - 95% ánh sáng đi xuyên qua.

Nhóm của nhà nghiên cứu Hu sau đó đã đổ đầy nhựa epoxy vào các cấu trúc tế bào xen-lu-lô không màu và thu được một phiên bản gỗ gần như trong suốt. Tuy nhiên, miếng gỗ dài 7cm của họ cũng có độ mờ (khả năng tán xạ ánh sáng) cao.

Ông Hu nói, các đặc tính trên rất hữu ích cho việc chế tạo các thiết bị đòi hỏi phải tạo ra cảm giác thoải mái khi chúng ta nhìn vào chúng.  Chúng cũng có thể giúp các tấm pin mặt trời nhốt giữ ánh sáng, do ánh sáng có thể dễ dàng xuyên qua nhờ sự trong suốt của loại gỗ mới, nhưng độ mờ cao sẽ giữ ánh sáng nhảy nhót gần nơi nó được pin mặt trời hấp thụ.

Các chuyên gia đã so sánh cách vật liệu phát huy tác dụng và cách ánh sáng xuyên qua gỗ khi họ cắt nó theo 2 kiểu khác nhau: một theo chiều dọc thớ gỗ, để các đường truyền ánh sáng dài nhất và một theo chiều ngang thớ gỗ để các đường truyền ánh sáng ngắn nhất. Kết quả hé lộ, miếng gỗ có đường truyền ánh sáng ngắn chứng minh chắc khỏe hơn, ít bị giòn vỡ hơn.

Ngoài ra, dù thành phần tự nhiên làm gỗ cứng chắc đã bị loại bỏ, việc cho thêm epoxy khiến gỗ trong suốt cứng hơn 4 - 5 lần so với gỗ nguyên bản. Song, thay vì dùng epoxy, họ cho thêm acrylic vào các cấu trúc tế bào xen-lu-lô không màu.

Theo các nhà nghiên cứu, vật liệu mới thích hợp cho sản xuất hàng loạt và có thể thay mới với chi phí thấp. Nếu được dùng trong xây dựng nhà cửa, vật liệu gỗ trong suốt có khả năng cải thiện việc chiếu sáng trong nhà, tiết kiệm chi phí chiếu sáng nhân tạo.

Tuấn Anh (theo Daily Mail)