肯尼索州立大学创新研发环保透明木材 开启可持续材料新纪元
2025-05-21 14:17
来源:美国化学学会
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美国肯尼索州立大学化学系巴拉特·巴鲁阿教授团队近日取得突破性进展,成功开发出一种新型环保透明木材材料。这项创新研究在美国化学学会春季会议上正式发布,标志着可持续材料领域的重要突破。这片半透明的木片采用天然材料制成,可用于从可穿戴传感器到节能窗户等各种应用

该研究团队采用独特的天然工艺,通过精心设计的化学处理流程,将普通轻木转化为具有优异光学和机械性能的透明材料。巴鲁阿教授解释道:"我们摒弃了传统方法中使用的环氧树脂等塑料成分,转而采用完全天然的配方,这使我们的产品在环保性能上具有显著优势。"

研究过程分为三个关键阶段:首先使用亚硫酸钠等环保试剂去除木材中的木质素和半纤维素;然后采用源自古代建筑智慧的蛋清和米提取物混合物作为填充材料;最后通过特殊固化工艺增强材料性能。这种创新的三步法不仅保留了木材的天然特性,还赋予其新的功能。

在性能测试中,这种透明木材展现出令人瞩目的特性。当应用于建筑模型时,其隔热性能比传统玻璃提升约30%,可显著降低建筑能耗。更引人注目的是,通过融入银纳米线,研究人员成功实现了材料的导电功能,为智能建筑材料开发开辟了新途径。

"我们的目标不仅是创造一种替代材料,更要建立全新的可持续材料体系,"巴鲁阿教授强调,"下一步我们将探索使用石墨烯等更环保的导电介质,同时进一步提升材料的透明度。"

这项研究具有广泛的应用前景,包括但不限于:

节能建筑窗户

可穿戴电子设备基板

环保包装材料

智能家居组件

研究团队特别指出,该技术的原材料成本低廉,制备工艺相对简单,具备大规模产业化的潜力。目前,他们正在与多家企业洽谈技术转化事宜,预计未来2-3年内可实现商业化应用。

更多信息: 4198249 - 通过浸渍脱木质素木材中的空隙来制造透明木材,并可能应用于能源效率和电气设备。

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