Прозрачное дерево: Прозрачное дерево — новый строительный материал. Он заменит стекло

Прозрачное дерево, которое смогло бы заменить стеклянные окна в ближайшем будущем

Нашел для вас интересную статью-исследование, в котором ученые из Мэрилендского университета на практике смогли получить прозрачную древесину.

Мы в TELEGRAM, подписывайся!

Это прозрачное дерево могло бы заменить стеклянные окна. Он легче, прочнее, легче в изготовлении и облегчил бы обогрев и охлаждение зданий.

Лист прозрачного нового материала в лаборатории Университета Мэриленда выглядит как пластик. Но на самом деле это дерево – и в конечном итоге его можно использовать для изготовления энергоэффективных окон или даже прозрачных зданий.

“По сравнению со стеклом древесина имеет более низкую теплопроводность, она легче, прочнее и более экологична”, – говорит Лянбин Ху, профессор материаловедения Мэрилендского университета и один из авторов нового исследования этого материала. Идея состоит в том, чтобы использовать материал в зданиях. Например, с окном, сделанным из прозрачного дерева вместо стекла, здание потребляло бы меньше энергии для нагрева и охлаждения. Из-за структуры дерева окна могли также уменьшить блики от солнца, позволяя при этом естественный свет.

Исследователи экспериментировали с прозрачной древесиной в прошлом, но новый метод более устойчив и экологичен. Другие методы обычно замачивают древесину в химическом соединении, называемом хлоритом натрия, чтобы удалить лигнин, часть древесины, которая придает ей структуру. Но это может ослабить древесину, и она производит отходы, которые трудно перерабатывать. Ху и его команда подправили процесс так, чтобы он не полностью удалял лигнин. Смакнув перекисью водорода древесину и оставив ее под ультрафиолетовым светом, они удалили только те части лигнина, которые придают ей цвет. В результате получается прозрачная древесина, которую можно покрыть эпоксидной смолой.

Это лишь один из многих способов, с помощью которых ученые и инженеры переосмысливают, как мы можем использовать этот возобновляемый ресурс в строительстве. Небоскребы, полностью сделанные из дерева, набирают популярность в городах по всему миру. А недавно ученые открыли методику выращивания древесины в лаборатории, открывающую возможность использовать древесину без необходимости вырубать лес.

Прозрачная древесина на 50% прочнее предыдущей прозрачной древесины и может быть даже использована для строительства несущих стен в здании. Он также потенциально может быть использован другими способами, такими как слои, используемые в солнечных батареях. Новый спинофф-компании под названием InventWood работает над тем, чтобы коммерциализировать технологию.

Технология изготовления прозрачной древесины

Далее приводятся схематичные изображения, показывающие процесс изготовления прозрачной древесины.

Рис. 1 Схематическая иллюстрация изготовления прозрачной древесины и демонстрация ее рисунка

_{Схематическая иллюстрация изготовления прозрачной древесины и демонстрация ее рисунка.} Фото: Циньцинь Ся, Мэрилендский университет, Колледж-Парк.

А) Схематическая иллюстрация этого простого, но эффективного, экологически чистого, масштабируемого и недорогого метода изготовления прозрачной древесины. Лигнин не только придает натуральной древесине коричневатый цвет, но и служит связующим для целлюлозы и гемицеллюлозы. После химической чистки и солнечного освещения хромофор лигнина и гемицеллюлоза удаляются, и натуральная древесина становится бесцветной, но модифицированный лигнин остается и все еще может эффективно связывать и обволакивать микрофибриллы целлюлозы для поддержания механических свойств материала. Затем эпоксидная смола может быть легко внедрена в свободно упакованные модифицированные лигнином древесные микроканалы для получения конечной прозрачной древесины. B) Цифровое изображение крупномасштабного листа прозрачной древесины (400 мм на 110 мм на 1 мм) в продольном направлении (т. е. в направлении волокон). С) Цифровое изображение прозрачной древесины в поперечном направлении (то есть перпендикулярно направлению волокон) с рисунком в виде “древесного листа”.

Рис. 2 Структурно-композиционная характеристика прозрачной древесины

_{Структурно-композиционная характеристика прозрачной древесины.} Фото: Циньцинь Ся, Мэрилендский университет, Колледж-Парк.

(А) Фурье-спектров и (B) сохранились содержание лигнина из натуральной древесины, лигнина, модифицированного дерева, и прозрачного дерева. (В) Цифровое изображение, показывающее изготовление в метровом масштабе модифицированной лигнином древесины на основе нашего метода. Сканирующей электронной микроскопии (Сэм) изображения в поперечном направлении (Д) из натурального дерева (е) лигнин-модифицированной древесины, и (F) прозрачная древесина. Вставки на увеличенных СЭМ – изображениях показывают детальный вид микропор в образцах. СЭМ-изображения продольного направления (G) натуральной древесины, (H) модифицированной лигнином древесины и (I) прозрачной древесины. Толщина образцов составляет 1 мм.

Рис. 3. Оптико-механические свойства натуральной древесины и прозрачной древесины.

Оптико-механические свойства натуральной древесины и прозрачной. Фото: Циньцинь Ся, Мэрилендский университет, Колледж-Парк.

Цифровые изображения прозрачной древесины вдоль (А) продольного направления (L; 400 мм на 110 мм на 1 мм) и (Б) поперечного направления (T; 70 мм на 30 мм на 1,5 мм). (В) Коэффициент пропускания и (Г) поглощение натуральной древесины и прозрачной древесины (объемная доля модифицированного лигнином древесного каркаса: L, ~30%; T, ~33,2%). Е) Направленное распространение света по прозрачной древесине. Фотоизображения рассеянного лазерного светового пятна L – и T-прозрачных древесных материалов. (Ф) предел прочности при растяжении и (Г) прочность натурального дерева и прозрачного натурального дерева.

Рис. 4. Процесс изготовления узорной прозрачной древесины.

Процесс изготовления узорной прозрачной древесины. Фото: Циньцинь Ся, Мэрилендский университет, Колледж-Парк.

А) Схема и Б) эксперименты, демонстрирующие процесс изготовления узорчатой прозрачной древесины. Во-первых, чернила h3O2 печатаются на поверхности дерева с помощью кисти, и эти области становятся белыми после ультрафиолетового освещения. После инфильтрации эпоксидной смолы можно получить прозрачную древесину с различными узорами, с различными узорами, выполненными из натуральной древесины в продольном и поперечном направлениях. Прозрачная древесина с рисунком (C) цифра 4 и (D) буква A. (E) Круг и алмаз и (F) инь-ян узорчатые образцы прозрачной древесины.

Рис. 5. Крупномасштабное изготовление прозрачной древесины с помощью солнечных батарей.

Крупномасштабное изготовление прозрачной древесины с помощью солнечных батарей. Фото: Циньцинь Ся, Мэрилендский университет, Колледж-Парк.

А) Схема, показывающая потенциальное крупномасштабное изготовление прозрачной древесины на основе метода ротационной резки древесины и процесса химической чистки с помощью солнечных батарей. (B) Наружное изготовление модифицированной лигнином древесины длиной 1 м [9 августа 2019 года (летние месяцы) в 13:00 вечера (солнечный полдень), Глобальный солнечный УФ-индекс (UVI): 7-8]. С) Цифровая фотография куска большого прозрачного дерева (400 мм на 110 мм на 1 мм). (D) потребление энергии, химические затраты и выбросы отходов для процесса химической чистки с помощью солнечных батарей и процесса делигнификации на основе раствора NaClO2. Е) Радиолокационный график, показывающий сравнение процесса изготовления прозрачной древесины.

Статья взята с американского ресурса

От себя могу добавить, что перспективы использования подобного материала весьма перспективны, а главное применимы на практике. Думаю, что в скором времени мы увидим полноценные готовые изделия с применением прозрачного дерева.

Статья переведена машинным способом. Неточности будут со временем поправляться. Ссылка на исследование тоже прилагается

АВТОР СТАТЬИ: АДЕЛЬ ПИТЕРС
https://www.fastcompany.com/90599971/this-see-through-wood-could-replace-glass-windows
Изображение обложки: asterlil/Blendswap (window mesh), Guillaume Galtier/Unsplash
Права на изображения: Copyright © 2021 Авторы, некоторые права защищены; эксклюзивный лицензиат Американской ассоциации содействия развитию науки. Никаких претензий к оригинальным работам правительства США. Распространяется под некоммерческой лицензией Creative Commons Attribution 4. 0 (CC BY-NC).
Ссылка на исследование: https://advances.sciencemag.org/content/7/5/eabd7342.full

Свои предложения и мысли можете оставить в комментариях.

Насколько эта публикация была Вам полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Мы в TELEGRAM, подписывайся!

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Посмотрите, это интересно:

Поделитесь этой информацией с друзьями!

Прозрачное дерево: что это такое, как его производят и для чего

Наверняка вы когда-нибудь слышали о прозрачное дерево. Если в этом нет ничего нового. Его уже изобрели раньше, только не из лаборатории. Развитие этой технологии очень ограничено, и ее широкомасштабное использование не может быть рассмотрено. Как известно, наука прогрессирует все быстрее и быстрее. Благодаря вкладу некоторых шведских ученых ситуация кардинально изменилась. Прозрачное дерево уже можно использовать в больших масштабах.

В этой статье мы расскажем, что такое прозрачное дерево, для чего оно используется и как его создают.

Индекс

• 1 Что такое прозрачное дерево
• 2 Как создается прозрачное дерево
• 3 Использование в солнечной энергии

Что такое прозрачное дерево

Был создан новый метод производства прозрачной древесины в больших количествах. Благодаря этому научному прогрессу открывается широкий спектр возможностей для производства продуктов из прозрачного дерева, которые являются более экологичными. Благодаря таким достижениям, здания и солнечные панели могут быть построены с большей рентабельностью и с более интересным экологическим аспектом.

Чтобы создать прозрачную древесину, исследователям пришлось химически удалить вещество под названием лигнин, входящее в состав древесины. Лигнин — это компонент, который появляется в древесных тканях растений и выполняет очень важную функцию. . Функция лигнина в древесине состоит в том, чтобы удерживать фигуры из целлюлозы вместе и выполнять важные функции для их жизни. Благодаря лигнину древесина имеет большую жесткость и улучшает ее защитную систему от микроорганизмов. Таким образом, благодаря наличию лигнина деревья могут защищаться от различных болезней и вредителей.

Чтобы получить прозрачную древесину, необходимо удалить лигнин. Этот компонент, который делает его жестким и темным по цвету, составляет его 25%. Хотя он выполняет несколько важных функций для жизни растений, он уже служит нам, если мы собираемся что-то строить. Лигнин Это позволяет обработанной древесине иметь некоторые применения, например, предотвращать прохождение света. Это может быть преимуществом или проблемой в зависимости от ситуации, в которой мы собираемся использовать древесину.

Тот факт, что лигнин помогает устранить 90% всего падающего на него света, может быть недостатком, когда речь идет о разработке более ограниченных зеленых проектов. Когда этот компонент удаляется, он становится белым материалом, из-за чего он продолжает ограничивать проходящий через него свет. Следовательно, необходимо, чтобы древесина была прозрачной.

Как создается прозрачное дерево

Ученые из Университета Мэриленда исследовали все свойства древесины, чтобы разработать протокол по удалению белого цвета лигнина. Они могли получить высокую прозрачность, удалив молекулу лигнина из древесины и заполнив эпоксидную смолу клеточных структур бесцветной целлюлозой. Так им удалось создать прозрачное дерево.

Есть люди, которые называют эту породу дерева новым стеклом. Добавление эпоксидной смолы или полиэпоксида к древесине делает ее прозрачной. Эта эпоксидная смола Это термореактивный полимер, который затвердевает при смешивании с катализатором или отвердителем.. Это можно делать в больших масштабах, чтобы добиться прозрачности и устойчивости древесины. Этот продукт может быть получен с большей твердостью и устойчивостью, чем у обычного стекла. Эти характеристики делают древесину прозрачной и превращают ее в продукт или довольно интересный продукт для создания новых зданий и солнечных батарей. Кроме того, если нам удастся добавить экологический аспект, мы добьемся большого научного прогресса.

С прозрачным деревом он предназначен для долговременного устойчивого строительства. Ученые утверждают, что его можно использовать при изготовлении автомобильных окон или для замены любой прозрачной поверхности, на которой мы обычно используем стекло. Мы должны помнить, что, обладая вдвое большей жесткостью и прочностью, чем обычное видео, оно может помочь нам лучше защитить себя.

Использование в солнечной энергии

Как мы уже упоминали ранее, одно из основных применений прозрачного дерева — это создание солнечных панелей. Это новое изобретение может совершить революцию во всей технологии фотоэлектрической солнечной энергии. Могут быть созданы современные солнечные панели со сложными функциями.

Идея состоит в том, чтобы иметь возможность использовать прозрачность, которую дает нам прозрачная древесина, для облегчения проникновения света в ячейки ловушки. К этому добавляется мутность древесины, которая обычно превышает 70%, чтобы лучше удерживать свет. Целью было бы не что иное, как поддерживать свет, отражающийся от солнечной панели, чтобы она выполняла свою работу, поглощая его.. Благодаря этой революции может быть достигнута большая эффективность производства солнечной энергии.

Основными характеристиками обычной древесины являются ее прочность, низкая плотность и теплопроводность или сопротивление. Он также обладает другими механическими свойствами, такими как высокая прочность и доступность. Чтобы быть устойчивым ресурсом, он должен поступать из возобновляемых источников. Существует большое противоречие относительно того, является ли биомасса возобновляемой энергией, но можно считать, что, если древесина поступает с устойчивых плантаций, ее можно рассматривать как еще одну возобновляемую энергию.

Благодаря изобретению прозрачного дерева можно было еще больше расширить его использование, чтобы оно оставалось дешевым и возобновляемым. Можно сохранить все природные преимущества, а также пропускает свет. Благодаря этому мы можем увеличить внутреннюю светимость фасадов, и это может быть уникальный строительный материал.

Мало того, что конструкция будет использоваться, но будет довольно много полей, где она может поместиться. Например, его можно использовать для строительства экологически чистых велосипедов, модульных домов, в поле и т. Д. Как мы уже упоминали ранее, многие люди не считают древесину устойчивым ресурсом. Следует иметь в виду, что если древесина поступает с контролируемой плантации, это поможет предотвратить вырубку лесов.

Я надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о прозрачном дереве.

Скачать ДЕРЕВО Бесплатное PNG прозрачное изображение и клипарт
Вы ищете символ дерева png? Вы можете найти изображения деревьев и клипарты нужного вам размера и разрешения на этой странице,
вы можете получить его бесплатно. Вы можете начать загрузку

изображений деревьев в формате png , которые сделают ваш дизайн уникальным, без какой-либо платы!

Пожалуйста, не забудьте указать ссылку на страницу tree png для авторства!

Texture hackberry tree png

908×1099

6534

Single tree png

512×512

5989

Trees png photo

2040×2905

4785

Plant tree png

876×900

4238

Фото отдельных деревьев

2037×3500

3784

Texture birch tree png

703×1099

3537

Tree images picture

900×684

2888

Big tree transparent image

1150×999

2540

Два дерева png прозрачные png изображения0015

1024×768

1852

Green tree png images, pictures, download

1100×823

1777

Tree png images architecture, landscape, interior

685×900

1433

Tree

3480×2704

1417

Изображения тропических и субтропических растений png

1044×876

10072 30020007

Cut out people, trees and leaves png

1939×2917

1275

Tree png transparent image

822×577

1261

Tree textures png

953×799

1170

Изображение дерева без фона

1500×2081

1163

Hd дерево png классное изображение дерева0020 1113

Tree photo images

728×1096

1085

Tree with transparent background

1024×1733

844

Trees green png

600×510

807

Tree with прозрачность png

1024×1402

779

0013 Tree cutouts

461×900

665

Nature tree png image

2237×2193

554

Tropical plant pictures png

661×1054

501

Tree photo png

1024×678

483

Дерево 3 PNG изображение0002 400×698

454

Tree png photo

777×1027

449

Png tree clipart

900×1125

447

Tree cutouts architecture png

3509×3537

432

Дерево hd png

600×984

419

Дерево клип арт

3126×3842 907007

7 2 2 300013

Hd зеленое дерево png изображение

1024×746

344

Прозрачные фоновые изображения деревьев, которые вы можете использовать в дизайне природы или на веб-сайтах. Вы можете скачать и использовать фоновые фотографии дерева, которые подходят для всех видов дизайнерских работ.

просмотреть больше Дерево PNG изображений..

Дерево PNG изображения, Маленький, Лист, Мультфильм Деревья Фон

При разработке нового логотипа вас могут вдохновить визуальные логотипы, найденные здесь. Все изображения и логотипы выполнены с большим мастерством. В нашей системе нет формата psd для изображений деревьев PNG, маленьких, листьев, мультяшных деревьев фона. Кроме того, все товарные знаки и права на использование принадлежат соответствующему учреждению. Мы можем более легко найти изображения и логотипы, которые вы ищете В архиве.

PNG изображения деревьев прозрачный фон скачать бесплатно..

Пожалуйста, не забудьте дать ссылку на Дерево PNG изображения, маленькие, листья, мультяшные деревья фон страница для атрибуции!

Спасибо, что выбрали нас!

• Нет фонового дерева

  Res: 1903×2304 , размер: 6,3 МБ

• Изображение

  RES: 841×1032 , размер: 1,43 МБ

• Посадка дерева роста своего дивиденда 29

  RES: 876×900 , размер: 1004,19 KB

00 . RES: 2000×1533 , размер: 5,05 МБ

• ПРОИСТОКИЙ ФОНА МАЛЕНЬКИХ ДЕРЕВОХ ДЕРЕВОЙ0007

  RES: 2000×1082 , размер: 1,98 МБ

• Дерево изображения картинки Скачать

  Res: 900×684 , размер: 890,5 KB

9966, размер: 890,5 KB

99666,
6166616666666666666666666666666666666.. Размер: 513,83 KB

• Дерево PNG Plant, плоскости изображения

  Res: 1600×1600 , размер: 3,9 МБ

• Tree Photoshop Poneyshop Pinterest

  651

  Treeshop Poneyshop Pinterest

  6561

  Treeshop Photoshop Pinterestest

  6561

  Treeshop Photoshop

  656103×2304 , размер: 7,48 МБ

• , Size: 2. 16 MB

• красное листовое дерево png картинки скачать

  Res: 900×1077 , Size: 955.15 KB

10007

RES: 969×853 , размер: 1,25 МБ

• Изображения темно -зеленого дерева

  Res: 600×1083 , размер: 774,84 KB

. , размер: 510,62 КБ

• Изображения деревьев качественные картинки только

  Res: 819×696 , размер: 764.17 KB

• Dark Freues Png.0365 Res: 600×984 , Size: 643.87 KB

• single tree photo

  Res: 1755×2774 , Size: 4.85 MB

• tree photo annamae22 deviantart

  Res: 1014×788 , Size: 742.79 KB

• Tree Blur Photoshop Library

  RES: 728×1096 , размер: 648 KB

• Светло -зеленый дерево листа PNG

  557619996969969696996996999699996999696996996996999699969.