Shkencëtarët kanë projektuar një material izolues termik të bërë nga druri që është edhe i lehtë dhe i fortë dhe është bërë tërësisht nga fibra të vogla të zhveshura të drurit.
E ashtuquajtura nanowood, e përshkruar në revistën Science Advances, thotë se një ditë mund të përdoret për të bërë ndërtesa më efikase për energji. Është gjithashtu e lirë dhe e biodegradueshme.
“Nga natyra po del ky lloj materiali,” tha autori i lartë Liangbing Hu, një shkencëtar dhe inxhinier i materialeve në Universitetin e Maryland në College Park.
Menaxhimi i nxehtësisë është një çështje e rëndësishme në qytetet që ne ndërtojmë. Është e vështirë për të mbajtur ngrohjen brenda mureve në dimër dhe për ta larguar atë jashtë sezonës verore. Materialet izoluese që janë aktualisht në përdorim shpesh janë shumë të shtrenjta për tu bërë, si në aspektin e parasë ashtu edhe të energjisë. Ato nuk janë zakonisht biodegradable dhe në fund të fundit kontribuojnë në deponitë tona në rritje. Pra, shkencëtarët janë përpjekur të dalin me opsione më të lira dhe më miqësore ndaj mjedisit.
Hu ka shqyrtuar vetitë e nanocellulozës, versionet në shkallë nanometrike të celulozës, karbohidratet e vështira në muret qelizore të bimëve që lejon që trungu i pemëve të rritet i fortë dhe i gjatë. Në këto shkallë jashtëzakonisht të vogla, fibrat celuloze mund të marrin karakteristika të shquara, duke përfshirë një raport forcë-peshë që është rreth tetë herë më i madh se çeliku.
Hu dhe ekipi i tij kanë zhvilluar tashmë një material të fortë dhe të dendur që e quajnë super dru, pjesërisht duke hequr disa prej polimerit të drurit – një polimer kompleks që mban celulozën në dru së bashku, pothuajse si ngjitës dhe hemiceluloze, një komponent tjetër i indeve të drurit .
Por për këtë projekt, Hu dhe kolegët e tij i hoqën të gjithë polimerin dhe pjesën më të madhe të hemicelulozës. Polimeri është shumë i mirë në përqimin e nxehtësisë, që do të thotë se do të ishte një izolant i tmerrshëm. Pa të gjithë atë polimer, materiali pyjor kthehet në të bardhë të pastër, duke e lejuar atë të reflektojë dritën hyrëse në vend që ta thithë atë (e cila gjithashtu ndihmon në bllokimin e nxehtësisë).
Sekreti i fuqive izoluese të nanodrurit është pjesërisht në strukturën e saj. Polistiroli është isotropik: Në thelb duket e njëjtë nga çdo kënd. Por nanodruri është anisotropik: Fibrat lidhen së bashku paralelisht, kështu që ajo duket shumë e ndryshme nga kënde të ndryshme. Nxehtësia mund të përçojo fibrat lart e poshtë me lehtësi, por nuk mund t’i kalojë lehtë ato, veçanërisht për shkak të zbrazëtive ajrore që u larguan pasi të gjithë mbushësit me dru (polimer dhe hemicelulozë) u hoqën.
Shkencëtarët zbuluan se nanodruri ishte po aq i mirë sa një izolator si polistroli – pak më mirë, madje. Edhe tani i tejkaloi materialet e tjera.
Në krye të kësaj, nanodruri ishte gjithashtu i lehtë dhe mund të përballonte presionet e 13 megapaskave. Kjo është rreth 50 herë më e lartë se izolatorët si shkumë celuloze dhe më shumë se 30 herë më e lartë sesa materialet më të forta izoluese termike të përdorura komercialisht, thanë ata.
“Për më të mirë të njohurive tona, forca e nanodrurit tonë përfaqëson vlerën më të lartë në mesin e materialeve super izoluese në dispozicion”, shkruan autorët e studimit.
Edhe më mirë, nanocellulosa është në dispozicion dhe relativisht e lirë për tu procesuar, potencialisht kushton sa më pak sa $ 7.44 për metër katror. (Çelësi për ta mbajtur atë të qëndrueshëm, shtoi Hu, do të ishte të korrte pemë me rritje të shpejtë si balsa dhe të lërë pemë me rritje të ngadaltë.) Në kushtet e duhura, bakteret mund ta hanë atë, duke e bërë atë të biodegradueshme.
“Kur trashësia është më pak se 1 mm, feta e nanoproduktit mund të mbështetet dhe të paloset, duke e bërë atë të përshtatshme për skenarë që kërkojnë fleksibilitet, të tilla si tubacionet në fabrikat kimike dhe termocentralet”, shkruan autorët.
Hu tha se një material i tillë i fortë, i lehtë, termoizolues i biodegradueshëm mund të ketë një mori përdorimesh të ardhshme. Mund të përdoret për të ndërtuar rrokaqiejt, për të prodhuar makina, madje edhe për të mbrojtur elektronikën e ndjeshme ndaj nxehtësisë, qoftë në Tokë ose në hapësirë. /tesheshi.com/
