哪种木头可以做成木板,木头怎么做成板材

首页 > 生活 > 作者:YD1662024-04-05 04:56:59

图 | 涂抹双氧水(来源:胡良兵)

然后暴露于紫外线灯光或阳光下一小时,这时双氧水会漂白掉木质素的发色基团,并让木质素大部分保持。

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图 | 晾晒(来源:胡良兵)

接着把将木材浸入乙醇中,以除净木质素等残留物。最后在木材孔隙中填充一种透明环氧树脂,这种环氧树脂专为航海使用、并且和木材细胞壁的折射率相匹配,木板被填充并硬化后,一块拥有 90% 透明度的木板就诞生了,这远高出天然木材 6%~36% 的透明度。由于使用到刷子和化学溶液,因此该方法可理解为 “化学刷” 法。

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图 | 脱色木板诞生(来源:胡良兵)

木材本身并不透明,这和它的两种基本组成成分有关:纤维素和木质素。纤维素,其实距离我们并不遥远。当你把纸巾撕成两半,沿撕开的边缘就能看到少量纤维素纤维。而木质素则包含发色基团分子,这种分子使木材呈棕色并能阻止光通过。而纤维素纤维是空心管状结构,空心管中的空气会散射光,这进一步降低了木材透明度。

早期制造透明木材时,人们主要使用 “氯化钠溶液脱木素” 法,这涉及到用危险化学品去除木质素,不仅需要高温条件,还会耗费大量时间,成本昂贵且制备出来的木材比较脆。为避免上述情况,胡良兵团队选择改性木质素而不是去除木质素,并且本次使用的新技术,既便宜又容易,简单到在自家院子就能完成。

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图 | 透明木材的制备步骤(来源:Science Advances)

而本次技术的原理在于,木头发色基团主要由木质素产生、并能吸收紫外线,紫外线的激发还可让木质素形成自由基。受益于木质素特性的启发,该团队使用紫外光激发、并使用双氧水的氧化作用除掉木质素中的发色基团。

木材具有三维相互连接的多孔结构,且拥有直径在 15-300μm 之间的微通道,这种独特的多孔结构可促进双氧水的快速渗透、以及对紫外光的捕获,最终有效去除光吸收发色基团。

而且,太阳能是地球上最丰富的能源,部分太阳能由紫外线(UV)辐射组成,因此太阳光可在短时间内使木材脱色并获得透明木材。

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