ua ru
Будь ласка, заповніть це поле
1

Вчені удосконалили деревину, щоб вона вловлювала вуглекислий газ при використанні у будівництві

Наука 10:55 - 17 лютого 2023

Попри користь для довкілля, модернізований матеріал також виявився значно міцнішим за звичайну деревину

Звичайна та удосконалена деревина

Вчені модернізували деревину, щоб вона вловлювала вуглекислий газ при використанні у будівництві/Фото: Gustavo Raskosky/Rice University

Сучасний світ зосереджений на боротьбі зі зміною клімату й у науковому аспекті ця боротьба сягає, на перший погляд, неочікуваних сфер, таких як створення будівельних матеріалів, які поглинають викиди вуглекислого газу. Тепер вчені винайшли новий спосіб виробництва деревини, який робить її міцнішою та надає можливість вловлювати СО2 з повітря при застосуванні у будівництві.

Деталі

Вуглекислий газ визнано основним фактором зміни клімату. Обмеження викидів вуглекислого газу, пов’язаних із виробництвом конструкційних матеріалів, таких як сталь, метал і цемент, є способом опосередкованого вирішення проблеми зміни клімату. Прямий підхід полягає в зменшенні викидів вуглекислого газу в атмосфері шляхом уловлювання його в конструкційних матеріалах.

Вчені з Університету Райса у Техасі використали природні властивості деревини, щоб підвищити її здатність вловлювати вуглекислий газ. Процес включає введення високопористих мікрочастинок металоорганічних каркасів (MOF) у деревину після того, як внутрішній каркас було очищено. Цей процес відомий як делігніфікація. Один з авторів дослідження Мухаммад Рахман зазначає:

Деревина складається з трьох основних компонентів: целюлози, геміцелюлози та лігніну. Лігнін — це те, що надає деревині колір, тому, коли ви видаляєте лігнін, деревина стає безбарвною.

Деревина на різних стадіях модифікації від природної (крайній праворуч) до делігніфікованої (друга праворуч) та наповненої MOF (зліва) деревини. Фото: Gustavo Raskosky/Rice University

Після того, як деревину було оброблено, вона готова до розміщення MOF. Частинки MOF легко вписуються в целюлозні канали й прикріплюються до них. Потім MOF адсорбують вуглекислий газ.

MOF зазвичай не відомі своєю стабільністю в різних умовах навколишнього середовища. Вони, як правило, вразливі до вологи, чого, очевидно, слід уникати в конструкційних матеріалах.

Однак у своєму дослідженні команда з Університету Райса виявила, що використовуваний MOF, розроблений професором Джорджем Шімізу та його колегами з Університету Калгарі, перевершує інші з точки зору продуктивності та універсальності в різних умовах.

Випробовуючи міцність на розрив спеціальної деревини, було виявлено, що вона міцніша за звичайну необроблену деревину та більш здатна протистояти стресовим факторам навколишнього середовища, таким як згинання. Вони також стверджують, що процес, який використовується для виробництва деревини, є потенційно масштабованим і енергоефективним.

На будівництво та використання будівель припадає понад 40% викидів парникових газів, створених людиною, тож це відкриття створює можливість для більш екологічного альтернативного будівництва. Стійкішого та відновлюваного.

Раніше ми повідомляли, що вчені запропонували "здувати пил" з Місяця для боротьби з глобальним потеплінням. На перший погляд, така пропозиція здається надто "екстримальною", але це може стати одним з найефективніших способів порятунку від радикальних наслідків зміни клімату.

Не пропустіть цікавинки!

Підписуйтесь на наші канали та читайте новини у зручному форматі!

Головне за сьогодні
Більше новин