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Por primera vez en la historia, científicos logran convertir restos de maderas residuales o echadas al desperdicio en bloques funcionales de materia más resistente que el acero o el titanio.
El punto de partida fue la búsqueda de lograr que las maderas dañadas o residuales sean incorporadas a un círculo de reciclaje mucho más amplio que el actual.
Ingenieros de la Universidad de Maryland han encontrado una manera de hacer que la madera sea más de diez veces más fuerte y resistente que antes, creando una sustancia natural que es más fuerte que muchas aleaciones de titanio.
“Esta nueva forma de tratar la madera la hace 12 veces más fuerte que la madera natural y diez veces más resistente”, dice el profesor de Maryland Liangbing Hu, líder del equipo que realizó la investigación, que se publicó en la revista Nature.
“Esto podría ser un competidor del acero o incluso de las aleaciones de titanio, es muy fuerte y duradero. También es comparable a la fibra de carbono, pero mucho menos costosa”.
El proceso del equipo comienza con la eliminación de la lignina de la madera, la parte de la madera que la vuelve rígida y de color marrón.
Luego se comprime bajo calor suave, a aproximadamente 150 F. Esto hace que las fibras de celulosa se empaqueten muy apretadamente.
Cualquier defecto como agujeros o nudos se trituran juntos. El proceso de tratamiento se amplió un poco más con una mano de pintura.
“Es una combinación fuerte y resistente, que no suele encontrarse en la naturaleza… Es tan fuerte como el acero, pero seis veces más ligero. Se necesita 10 veces más energía para fracturar que la madera natural. Incluso se puede doblar y moldear al principio del proceso”, dice el profesor de ingeniería Teng Li, codirector del equipo, que midió las propiedades mecánicas de la madera densa.
Los científicos descubrieron que las fibras de la madera se presionan entre sí con tanta fuerza que pueden formar fuertes enlaces de hidrógeno, como una multitud de personas que no pueden moverse, que también se toman de la mano, dicen. La compresión hace que la madera sea cinco veces más delgada que su tamaño original.
Resistencia superior a la del acero
Cuando dos piezas tratadas de esta manera entran en contacto de esta manera, las nanofibras tienden a embonar en lo que los científicos denominan “madera sanada”. ”
Obtenemos así una resistencia mecánica que es muy superior a la del material original”, dice Orlando Rojas, de la Universidad de la Columbia Británica. “Usamos las propiedades inherentes a la celulosa, que tiende a unirse muy fuertemente a través de lo que llamamos ‘ensamblado a través de hidrógeno’”, agrega.
En el laboratorio, la resistencia mecánica de los materiales obtenidos a través de la delignificación y el ensamblaje es superior a la de bloques similares de acero inoxidable o de titanio.
Con información de Made for Minds
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