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Una nueva forma de hacer que la madera sea transparente, más fuerte y más ligera que el vidrio

Una nueva forma de hacer que la madera sea transparente
Ilustración esquemática de la fabricación de madera transparente y demostración de su patrón. (A) Ilustración esquemática de este método simple pero efectivo, ecológico, escalable y de bajo costo para fabricar madera transparente. La lignina no solo dota a la madera natural de un color marrón, sino que también sirve como aglutinante para la celulosa y la hemicelulosa. Después del cepillado químico y la iluminación solar, se eliminan el cromóforo de lignina y la hemicelulosa y la madera natural se vuelve incolora, pero la lignina modificada permanece y aún puede unirse y envolver eficazmente las microfibrillas de celulosa para mantener las propiedades mecánicas del material. Luego, se puede infiltrar fácilmente epoxi en los microcanales de madera modificados con lignina sueltos para preparar la madera transparente final. (B) Una imagen digital de una hoja a gran escala de madera transparente (400 mm por 110 mm por 1 mm) a lo largo de la dirección longitudinal (es decir, la dirección de la fibra). (C) Una imagen digital de la madera transparente a lo largo de la dirección transversal (es decir, perpendicular a la dirección de la fibra) con un patrón en forma de “hoja de árbol”. Crédito de la foto: Qinqin Xia, Universidad de Maryland, College Park. Crédito:Avances científicos (2021). DOI: 10.1126 / sciadv.abd7342

Un equipo de investigadores de la Universidad de Maryland ha encontrado una nueva forma de hacer que la madera sea transparente. 

En su artículo publicado en la revista Science Advances , el grupo describe su proceso y por qué creen que es mejor que el proceso anterior.


por Bob Yirka , Phys.org


La madera transparente es una idea en la que los científicos han estado trabajando durante algún tiempo . Los constructores de viviendas lo ven como una nueva opción para las casas porque la madera es más fuerte que el vidrio; por ejemplo, no se rompería si fuera golpeada por una pelota de béisbol errante. Pero a pesar de mucho esfuerzo, la madera transparente no se ha convertido en un uso comercial, principalmente debido a la forma en que se fabrica.

El método convencional para hacer la madera transparente implica el uso de productos químicos para eliminar la lignina, un proceso que lleva mucho tiempo, produce muchos desechos líquidos y da como resultado una madera más débil. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han encontrado una forma de hacer que la madera sea transparente sin tener que eliminar la lignina.

El proceso implicó cambiar la lignina en lugar de eliminarla. Los investigadores eliminaron las moléculas de lignina que participan en la producción del color de la madera. Primero, aplicaron peróxido de hidrógeno a la superficie de la madera y luego expusieron la madera tratada a la luz ultravioleta (o luz solar natural). Luego, la madera se empapó en etanol para limpiarla más. Luego, rellenaron los poros con epoxi transparente para suavizar la madera.

Se descubrió que la madera resultante era 50 veces más resistente que la madera transparente hecha de forma convencional; también dejaba pasar el 90% de la luz. Los investigadores también encontraron que era más fuerte y más ligero que el vidrio, y proporcionaba un mejor aislamiento. Los investigadores sugieren que podría usarse tanto para ventanas como para techos. Señalan que, en teoría, la madera podría usarse para crear una casa completamente transparente porque también se puede usar como material de carga.

Los investigadores afirman que la madera fabricada con su proceso es limpia y se puede escalar fácilmente para su uso en grandes edificios. Sugieren también que podría usarse en otras aplicaciones, como pantallas sensibles al tacto para su uso en entornos hostiles o dentro de automóviles.


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