Прозрачная древесина используется в оптоэлектронных устройствах, энергоэффективных строительных материалах, солнечных элементах и сенсорных панелях.
Чтобы сделать прозрачное дерево надо удалить из древесины лигнин. Это вещество, придающее дереву коричневый оттенок. Обычно прозрачное дерево делают в два этапа. На первом светопоглощающий лигнин полностью удаляют из дерева, погружая его в химический раствор. Потом матрицу пропитывают полимером с нужным показателем преломления. Но этот процесс снижает механическую прочность древесины, требует много химикатов и энергии, оставляет много «плохих» отходов.
Ученые предложили другой способ: менять структуру лигнина с помощью солнечной энергии. Этот метод сохраняет большую часть лигнина, обеспечивающего прочность дерева, но значительно сокращает потребление химикатов и энергии, а также время обработки.
На дерево сначала наносят перекись водорода. Затем облучают ультрафиолетом (можно просто оставить древесину на солнце примерно на час) — это удаляет светопоглощающие хромофоры лигнина. Полученная прозрачная древесина толщиной около 1 мм показала высокий коэффициент пропускания (более 90%), высокую матовость (более 60%) и гораздо большую прочность, чем сделанная старым способом. Также на такой поверхности можно создавать рисунки. Делать прозрачное дерево новым способом можно из натуральной древесины, распиленной как поперечно, так и продольно. Качество пропускания света от этого не меняется.
Leave a Reply