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強化木材

 
 

段木(圖片來源:種子發)
▲段木(圖片來源:種子發)

 

木材是古老的建材,蓋房子、造橋、造船都用得上。但是木材的強度、韌性都不夠,逐漸由金屬材料取代。過去不少人設法改善木材的缺點,但是成果有限。現在美國馬里蘭大學幾位中國學者組成團隊,開發出新的技術,引起矚目。

 

這個技術的第一個步驟與造紙漿差不多,就是以氫氧化鈉、亞硫酸鈉除去木材中的木質素、半纖維素。然後再在攝氏100度下壓縮,消除其中的小孔,提高密度,從每立方厘米0.43克提升到1.3克。這樣的木材不能浮在水面上,但是強度、韌性大幅提高,是傳統木材的11倍,史無前例。這個技術的祕訣是,研究人員為了提升木材的密度,不只使用壓縮,還以化學、高溫助陣。這種強化木材的另一優點是:遇水後不會膨脹太多。

 

不過,樹木的木質素有許多功能,包括穩定細胞壁,以及阻卻寄生生物與細菌。因此這種強化木材是不是耐蟲蛀,還需要實驗證據。

 

參考資料

  1. Fratzl, P. (2018) Wood made denser and stronger. Nature, 554, 172-173.

 

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