Bản in

Khoa học

Thứ Bảy, 27/4/2019 08:15

Gỗ trong suốt thế chỗ… kính xây dựng

Gỗ trong suốt thế chỗ… kính xây dựng

GD&TĐ - Gỗ là vật liệu xây dựng truyền thống và phổ biến. Các nhà khoa học Thụy Điển nảy ra ý tưởng mở rộng tính phổ biến của gỗ bằng cách phát triển công nghệ tạo ra… gỗ trong suốt. Đó là vật liệu thân thiện với môi trường, có thể giúp giảm năng lượng sử dụng trong nhà.

Ba năm trước, các nhà khoa học ở Viện Công nghệ Hoàng gia KTH ở Stockholme (Thụy Điển) đã mô tả công nghệ chế tạo gỗ trong suốt trên tạp chí “Biomacromolecules” (Mỹ). Họ đã sử dụng các lớp mỏng của cây gỗ bấc, trong đó đã loại bỏ thành phần lignin hấp thụ ánh sáng.

Cấu trúc gỗ xốp còn lại sau thao tác này được bổ sung acrylic để ít phát tán ánh sáng hơn. Cuối cùng các nhà khoa học nhận được loại vật liệu đủ trong suốt để có thể cho ánh sáng đi qua, nhưng cũng đủ mờ để thích hợp với nhu cầu bảo đảm tính riêng tư của các công trình xây dựng.

Loại gỗ như vậy, một mặt có những đặc tính nhiệt và cơ khí tốt, mặt khác có thể phân hủy sinh học tốt.

“Vào năm 2016, chúng tôi đã chứng tỏ rằng gỗ trong suốt có những tính chất cách ly hoàn hảo hơn so với vật liệu kính - bà Celine Montanari, đồng tác giả công trình nghiên cứu, cho biết - Hiện giờ chúng tôi dự định chứng tỏ rằng vật liệu gỗ trong suốt có thể lưu trữ và phát thải nhiệt, đồng thời hạn chế việc sử dụng năng lượng của tòa nhà”.

Phần lớn số năng lượng này được dùng vào việc chiếu sáng, sưởi ấm hoặc làm mát ngôi nhà. Những tấm kính cho ánh sáng và nhiệt đi qua trong ngày, nhưng không có khả năng lưu trữ năng lượng để tiếp tục sử dụng vào ban đêm.

Bà Montanari cùng đồng nghiệp là tiến sĩ Lars Berglund đã bổ sung polyethylene glycol (PEG) vào gỗ trong suốt . Đây là một hợp chất tự nhiên có khả năng lưu trữ nhiệt, đồng thời có thể thấm sâu vào gỗ và đẩy nước ra.

Tùy thuộc vào phân tử khối, PEG có thể chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng ở các mức nhiệt độ khác nhau, chẳng hạn ở nhiệt độ phòng (khoảng 25 độ C). Chỉ cần chọn nhiệt độ thích hợp để vào ngày nắng, gỗ có PEG trở nên trong suốt hơn, hấp thụ nhiệt và duy trì nhiệt độ bên trong nhà thấp hơn ngoài trời.

Trong đêm, gỗ giải phóng nhiệt, giữ cho bên trong nhà ấm áp, đồng thời gỗ cũng trở nên mờ hơn, bảo đảm được tính riêng tư cho căn nhà.

Các tác giả công trình nghiên cứu cho rằng những nghiên cứu đối với các loại gỗ khác sẽ giúp tạo ra vật liệu có độ trong suốt còn lớn hơn.

“PEG và gỗ là vật liệu có thể phân hủy sinh học. Gỗ trong suốt có thể sẽ được ứng dụng đại trà trong xây dựng trong vòng 5 năm tới” - Tiến sĩ Berglund cho biết.

Theo Tuấn Sơn
Nauka