В 1992 году немецкий ботаник Зигфрид Финк опубликовал работу, которая не вызвала особого резонанса. Он показал, что древесину можно сделать прозрачной. Да-да: не полупрозрачной, не матовой, а, по сути, «стеклянной». Прошло больше 10 лет, прежде чем на эту идею обратили внимание учёные из Швеции и США — и начали разрабатывать настоящую технологию будущего.
Оказалось, что всё гениальное довольно просто. Древесина становится прозрачной, если удалить из неё лигнин (именно он придаёт дереву цвет и делает его непрозрачным), а пустоты между волокнами заполнить полимером с таким же показателем преломления света, как у целлюлозы. В результате свет не рассеивается и проходит сквозь материал, как сквозь стекло — но с гораздо лучшими свойствами.
⬆️ Прозрачная древесина в три раза прочнее пластика и в десять раз — стекла. Она при этом лёгкая, гибкая, отлично держит тепло и выдерживает давление до 90 мегапаскалей. Толщина в 0,6мм — и она всё ещё пропускает 80-90% света. А теплопроводность — в пять раз ниже, чем у обычного стекла. Что это значит? Например, можно делать «остекление» без потерь тепла. Или создавать защищённые панели, которые не разобьются при первом ударе. Или просто красиво играть с фактурой дерева — но со светом, как с пластиком.
⚙️ Инженеры уже делают из прозрачного дерева ширмы, панели, защитные покрытия для экранов, архитектурные фасады, мебельные вставки. Причём не обязательно добиваться полной прозрачности: если оставить немного лигнина, получается эффект цветной полупрозрачной органики — как у компании Woodoo из Франции. Очень похоже на тонированное стекло с живой текстурой.
А теперь внимание — «умные окна». Учёные из Швеции создали прозрачную древесину, которая может менять цвет — из прозрачной в пурпурную, просто от подачи электричества. Для этого в неё добавили электрохромный полимер, и всё работает как в sci-fi кино: стекло затемняется при ярком солнце или по кнопке. Но только это уже не стекло. Это дерево.
🧪 А если в древесину добавить полиэтиленгликоль, она будет... аккумулировать тепло. Никакой пластик на это не способен (пока что?). Так можно делать окна, которые днём собирают тепло, а ночью ведут его внутрь, в помещение.
🇷🇺 И всё это уже не лабораторные фантазии. Российские учёные тоже включились в гонку. В Лаборатории спектроскопии наноматериалов ФИЦ проблем химической физики РАН отработали собственную технологию. Лигнин удаляется, древесина отбеливается, затем пропитывается эпоксидной смолой с нужным коэффициентом преломления — и получается прозрачный, прочный композит. Причём со стабильной структурой, которую можно применять в декоре, на фасадах, и даже в солнечных коллекторах. Российская разработка — это не адаптация чужой технологии, а самостоятельная, детально проработанная система.
❓ Конечно, пока есть вопросы. Увеличение толщины снижает светопропускание. Некоторые полимеры всё ещё нефтяного происхождения. Есть нюансы с цветом, стабильностью, стоимостью. Но эти задачи уже решаются. Ученые создают биоразлагаемые полимеры на основе цитрусовых, совершенствуют технологию удаления лигнина без агрессивной химии. Самый свежий результат: полупрозрачная древесина, которая сохраняет до 80% лигнина, но при этом пропускает 90% света. И это — новая ступень устойчивости, прочности и эстетики.
🪵 Прозрачная древесина — это будущий вызов для всей ЛКМ-отрасли. Здесь больше не работает классическое «покрытие сверху»: полимер уже внутри, структура пор полностью замещена смолой с заданным коэффициентом преломления, а значит, обычная краска не пристанет. Нужны особые праймеры и составы, рассчитанные на слабосмачиваемые подложки. Цвет тоже уходит на второй план — главное теперь функции: защита от УФ, теплоаккумуляция, электрохромный эффект. Добавьте к этому экологическую повестку — и становится ясно: только водные или био‑составы.
Появится новый подход и новый «язык» ЛКМ, что будет требовать перенастройки рецептур и окрасочных систем. Мы больше не «красим» дерево — мы работаем с гибридным материалом.
И всё это ужасно интересно!