Gần đây sản phẩm gỗ trong suốt đã được biết đến và ngày càng được ưa chuộng trong các công trình kiến trúc hiện đại, thân thiện môi trường. Một số nhóm nghiên cứu trên thế giới đã có những phát hiện thú vị về gỗ, chứng minh có thể thay đổi thành phần của vật liệu này để tạo ra những đặc tính mới. Một số phát hiện đáng chú ý gồm tách chiết polymer để khiến gỗ trở nên trong suốt, thêm các hạt nano bán dẫn để gỗ phát quang dưới ánh sáng cực tím, bổ sung polymer giúp gỗ có thể giữ và giải phóng nhiệt.
Cấp độ mờ được cải tiến của gỗ trong suốt từ vỏ trái cây
Năm 2016, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Hoàng gia KTH đã cho ra mắt sản phẩm gỗ trong suốt, đây là kết quả đầu tiên sau nhiều năm nghiên cứu của nhóm. Giống với các nghiên cứu khác, quy trình chế tạo gỗ trong suốt bắt đầu bằng cách chiết xuất lignin - một loại polymer hữu cơ tạo ra màu sắc cho gỗ, độ cứng và khả năng hấp thụ ánh sáng từ vật liệu.
Quá trình loại bỏ lignin thường để lại những lỗ rỗng, trước đây nhóm nghiên cứu sẽ lấp đầy chúng bằng polyme tổng hợp để tạo độ bền và độ trong suốt của vật liệu. Nhưng mới đây, các nhà khoa học đã tìm ra một chất thay thế thân thiện với môi trường hơn, đó là monomer - một thành phần trong vỏ trái cây họ cam, quýt có tên là limonene.
Nghiên cứu sinh Céline Montanari (Viện Công nghệ Hoàng gia KTH), tác giả chính của nghiên cứu cho biết, chất acrylate limonene mới được làm từ vỏ cam quýt, chúng có thể được tìm thấy với số lượng lớn từ ngành công nghiệp sản xuất nước cam.
Đơn chất limonene này vừa được sử dụng để lấp đầy các lỗ rỗng trong gỗ, đồng thời tạo cho nó độ truyền quang "tuyệt vời" lên đến 90% ở độ dày 1,2 mm, độ mờ là 30%, chịu được áp suất 174 Mpa, độ đàn hồi là 17 Gpa. Đây là sản phẩm vượt trội so với các phiên bản trước của nhóm và được chứng minh là phù hợp với các công trình có cấu trúc hạng nặng.
Theo các nhà nghiên cứu, loại gỗ trong suốt mới nhất, lớn nhất và hoàn toàn bền vững của họ có thể ứng dụng ở nhiều mảng, bao gồm cửa sổ thông minh, gỗ có chức năng chiếu sáng tích hợp, gỗ để lưu trữ nhiệt, laser bằng gỗ.
Giáo sư Lars Berglund, Trưởng khoa Công nghệ sợi và polymer thuộc Viện Công nghệ Hoàng gia KTH cho biết: “Chúng tôi đã xem xét nơi ánh sáng đi qua và việc sẽ xảy khi nó chạm vào cellulose. Một số ánh sáng đi thẳng qua gỗ và làm cho vật liệu trong suốt. Một số ánh sáng bị khúc xạ và phân tán ở các góc độ khác nhau và mang lại hiệu ứng dễ chịu trong các ứng dụng chiếu sáng”.