Ahşap, binlerce yıldır pek çok mimari yapının ana malzemesi olmuştur. Mimarlar ve mühendisler daha doğa dostu ve sürdürülebilir malzemeler ararken, yeni yapılan bir çalışma ahşabı tekrar gündeme getirdi. Üstelik tamamen beklenmedik bir biçimde, şeffaf.
Bir yılı aşkın süredir Maryland Üniversitesi'nde bilim insanları ahşabın üstün ve şeffaf bir formunu geliştirmek için çalışıyordu. "Görünmez ahşap, geleneksel ahşaptan daha dayanıklı ve plastik gibi daha az çevre dostu malzemeler yerine kullanılabilir" diye açıklıyor üniversitenin Malzeme Bilimi ve Mühendislik Bölümü'nden Dr. Liangbing Hu.
Modern kent mimarisinde kullanılan cam ve çelik yerine, şeffaf ve biyolojik olarak parçalanabilen ahşap kullanma fikri, tasarım dünyası için devrim niteliğinde. Şeffaf ahşabın ısıtma maliyetlerini düşürmesi ve yakıt tüketimini azaltması bekleniyor.
Şeffaf ahşabın üretimi iki basit adımdan oluşuyor. İlk adım damarlı bitkilerde bulunan ve organik bir madde olan ligninin kimyasal olarak uzaklaştırılması. Bu, kağıt hamuru üretiminde de kullanılan bir yöntem. Ahşaba sarı rengini veren madde lignindir.
İkinci adım ise kanalları veya damarları dolduracak şekilde epoksi enjekte etmek. Yaklaşık bir saat süren işlem, selüloz nanolifler oluşturur. Epoksi bir tür güçlendirici olarak düşünülebilir. Epoksiler yapıştırıcılarda ve kompozit malzemelerin üretiminde güçlendirici malzeme olarak kullanılır.
"Kanal duvarlarını oluşturan bu ince lifler, ahşabı sağlam kılan yapılardır" diye açıklıyor Liangbing Hu ve "Kanalların yapısını bozmadan, ilk kez ahşabın yapısını koruyarak şeffaf ve daha kuvvetli bir malzeme üretmiş olduk" diye ekliyor.
(Soldaki görsel: Renk giderme işleminden sonra, polimerler veya epoksiler ahşabı güçlendirmek için enjekte edillir. Sonuçta güçlü ve şeffaf ahşap temelli bir malzeme elde edilir.)
Araştırmadan elde edilenler Advanced Materials dergisinde yayımlandı. Yakın gelecekte, şeffaf ahşabın cam yerine kullanılması öngörülüyor. "Cam pencereler yaz ve kış dönemlerinde kötü ısı izolasyonu nedeniyle sorun oluşturmaktadır" diyor Hu. Doğal yalıtkan olan ahşap, ortamı soğuktan izole etmek ve sıcak havalarda ortamı serin tutmak için kullanılabilir.
Araştırma, şeffaf ahşap kompozitlerin yüksek geçirgenlik sergilediğini de ortaya koydu.
Bu özellikleri ile şeffaf ahşap, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren güneş pillerinde de kullanılabilecek. Hu, "Eğer bir güneş pilinin önüne şeffaf ahşap koyarsanız, emilen ışık miktarı daha yüksek olacaktır ve verimlilik% 30'a kadar artabilir" diyor.
Şeffaf ahşap, yeşil yapı malzemeleri arayan mimarlar ve mühendisler için büyük ölçekli olanaklar sunuyor. Ahşabın hafif olduğu ve potansiyel olarak ağırlık başına dayanıklılık oranında çelik ile yarışabileceğini söyleyen Hu, araştırmalarını genişletmek için ek finansman arıyor. Şeffaf ahşabın, birkaç yıl içinde ticari pazarda olacağı tahmin ediliyor.
Çeviri: Seyit Zor / Twitter @vaybesuperim
Kaynak: “The incredible possibilities of 'invisible' wood”, Stephy Chung, CNN
Görseller: Maryland Üniversitesi, College Park