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人類未來

「透明木材」有機會取代玻璃!這種新發明還有什麼潛質?

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木材是數千年來人類建造房屋的主要材料。多年來但科學家一直在樹木的原材料基礎上,研究一種比木材更堅固,但又比塑膠環保的建築材料。

美國及瑞典兩組科學家,近日分別宣布研發出「透明木材」,既兼具木材的強度,亦擁有玻璃的透明度,將來或許可以取代玻璃,應用在太陽能電池板和窗戶等產品上。

美國瑪里蘭大學物料及工程系的胡良兵和他研究團隊,正在研發可以透光的木料,相信這種物料可以取代現時廣泛採用的鋼材及玻璃,透明木材比天然木材輕及堅硬,亦可以透光及節省能源,同時可被生物降解,減低對環境的損害。

胡良兵解釋,製造透明木材主要有兩個工序,首先是移除在樹木細胞壁上的木質素(Lignin)。木質素一般是白色或黃色,會阻擋陽光。這個工序就如在造紙時製造紙漿一樣。其次是在木材的導管內注入人造樹脂(環氧樹脂),一方面令陽光穿透,亦可令木材變得堅硬。

胡良兵認為,「透明木材」可以在短期內取代玻璃。例如玻璃窗,它不能有效阻隔溫度。木材製品則比較有效地阻溫,讓室內保持冬暖夏涼。

胡良兵正尋求新研究資金, 希望「透明木材」可以在數年來推出市場。

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本月較早前,瑞典皇家工學院(KTH Royal Institute of Technology)的科學家亦宣布研發出一種「透明木材」。不過這組人員的做法跟瑪里蘭大學的科研人員稍有不同。他們將天然木材的木質素移除後, 將剩下白色的材料與甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)混合,變成一種合成物。同時可視乎產品的需求,調整木材和甲基丙烯酸甲酯的比例,變成不同透明度的「透明木材」。

主導這項研究的伯格倫德(Lars Berglund)教授說:「木材是建築物中最常使用的生質材料,其吸引人之處在於它是可再生資源。此外,它也提供絕佳的機械性質,包括強度、硬度、低密度、低導熱等。」它可以用來生產窗戶或半透明的外牆,一方面讓光線進入,一方面又維護隱私。

伯格倫德說,「透明木材」很適合用來生產太陽能板,因為它的成本低、容易取得,並具可再生特性。如需要在大面積上鋪設太陽能板透明木材顯然是一個很好的選擇。

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