ساخت «چوب شفاف» برای صفحات گوشی هوشمند+فیلم

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از «اینترستینگ انجینیرینگ»، چوب طبیعی یکی از منابع کلیدی در ساخت و سازها، استفاده به عنوان سوخت و ساخت مبلمان ابه علت تطبیق پذیری، تجدیدپذیری و زیباشناختی ارزش بسیار بالایی دارد. با این حال علاوه بر اینکه دانشمندان شیوه‌هایی برای تنظیم خصوصیات نوری، گرمایی و مکانیکی چوب از طریق تغییرات شیمیایی و فیزیکی در ساختار متخلخل و ترکیب شیمیایی آن ابداع می‌کنند، امکان‌های جدیدی برای استفاده از چوب در حال ظهور است.

محققان در پیگیری این هدف در سال های اخیر استراتژی‌های نوآورانه‌ای برای ایجاد تغییراتی در چوب و ایجاد قابلیت‌های جدید در آن ابداع کرده‌اند. این پیشرفت‌ها راه را برای احتمال جایگزینی مواد متعارف و غیرتجدیدپذیر مبتنی بر نفت در کاربردهای مختلف شامل خودرو، ذخیره انرژی، ساخت و ساز و بهبود محیط زیست می‌گشاید.

چوب شفاف در حال تطابق‌پذیری است و کاربردهای بالقوه آن موارد مختلفی از صفحات نمایشی بسیار بادوام گوشی‌های هوشمند نرم و سبک و نورانی را دربرمی‌گیرد. این مواد همچنین قابل استفاده در عناصر ساختاری مانند پنجره‌های با قابلیت تغییر رنگ هستند.

«زیگفرید فینک» چوب شفاف را از طریق برداشتن رنگدانه‌ها از سلول‌های گیاهی تولید کرده است؛ فرایندی که جزئیات آن در یک نشریه تخصصی فناوری چوب بیان شده است. برای مدت بیش از ۱۰ سال، مطلب منتشره سال ۱۹۹۲ فینک منبع قطعی در زمینه چوب شفاف بود تا زمانی که یک دانشمند دیگر بنام «لارس برگلاند» از موسسه پادشاهی فناوری در سوئد وارد این حوزه شد و هم اکنون یک گروه دیگر از محققان در دانشگاه «مریلند» نیز وارد کار پیشبرد فناوری چوب شفاف از طریق مهندسی مستقیم چوب طبیعی شده است.

این تیم‌های تحقیقاتی برای ساختن چوب شفاف دو مرحله اصلی را طی می‌کنند یکی از میان برداشتن ماده «لیگنین» که نقش چسب داخلی ساختار چوب را دارد و نور را جذب می‌کند و مرحله دیگر نیز پُرکردن چوب با یک اپوکسی پلیمر-مانند به مثابه شاخص انکساری است.

این چوب شفاف حدود ۸۰ درصد غبار اپتیکال (سنجشی از نور پراکنده) دارد که امکان عبور بیش از ۸۵ درصد نور از درون آن را می دهد و می تواند امکان عبور نور آفتاب را بدهد که این منجر به صرفه‌جویی انرژی و نورپردازی مناسب داخلی می شود.

این چوب همچنین استحکام مکانیکی نیرومندی حدود ۱۰۰ MPa دارد و نگرانی‌های ایمنی مرتبط با مواد شیشه‌ای را نیز از بین می‌برد. این ماده چوبی شفاف همچنین عملکرد بهتری از شیشه به عنوان یک عایق دارد و بطور بالقوه می تواند به کار جذب و دفع انرژی در ساختمان ها یاری برساند.