Опилки — побочный продукт, который образуется практически на каждом этапе обработки древесины: от лесопилок до строительных площадок. В мире ежегодно накапливаются сотни миллионов тонн этого материала, и чаще всего его просто сжигают, возвращая в атмосферу накопленный деревьями углерод. При этом сама структура древесных волокон делает опилки ценным сырьём, потенциал которого до сих пор используется лишь частично.
Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха совместно с лабораторией по испытанию и исследованию материалов Empa предложили новый способ переработки опилок в прочный и функциональный материал. В основе технологии — соединение древесных частиц с минералом струвитом (фосфат аммония и магния). Для управления ростом кристаллов используется фермент, полученный из семян арбуза, что позволяет формировать устойчивую структуру внутри композита.
В результате двухдневного холодного прессования и сушки при комнатной температуре получается панель с высокой прочностью на сжатие, превосходящей еловую древесину. Материал также демонстрирует улучшенные огнестойкие свойства: он выдерживает воздействие открытого пламени более чем в три раза дольше по сравнению с необработанной древесиной. Это достигается благодаря особенностям струвита, который при нагревании выделяет негорючие газы и замедляет распространение огня.
Дополнительным преимуществом стала экологичность: после окончания срока службы панели можно переработать. При нагревании компоненты легко разделяются, а выделяемые вещества могут быть повторно использованы, например, в качестве удобрений. Это делает материал не только прочным и безопасным, но и устойчивым с точки зрения жизненного цикла.
В перспективе технология может стать основой для более экологичных строительных материалов, способных заменить традиционные решения.
Подписывайтесь на @chudotech
Чудо Техники — мы рассказываем о новейших научных разработках, гаджетах и технологиях, которые способны поменять и уже меняют нашу жизнь. Мы испытываем на себе самые интересные и впечатляющие гаджеты, бытовые приборы, кухонную технику и средства передвижения. Следим за последними достижениями медицины.