Прозрачный бамбук станет экономичной и экологичной заменой стеклу

Ученые из Университета лесного хозяйства в южно-центральном регионе Китая разработали метод изготовления прозрачного бамбука. Этот инновационный строительный материал станет заменой кварцевому стеклу и прозрачной древесине.

Фото: flickr.com by Dinesh Valke is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic

Основным преимуществом бамбука является его уникальная скорость роста, что позволяет повторно вырубать лес, полностью вырубленный для строительных нужд, уже через 5-7 лет для тех же целей.

Прозрачная древесина, хорошо известный и популярный материал, сталкивается с дефицитом из-за большого спроса, что препятствует его распространению. Путем химической обработки основа древесины в виде лигнина удаляется, после чего применяются эпоксидная смола или оргстекло для придания прочности. Результатом является легкий, прозрачный, ударопрочный материал с более эффективной теплоизоляцией по сравнению со стеклом.

Однако прозрачная древесина подвержена легкому возгоранию, поэтому китайские исследователи сосредоточились на поиске оптимальных добавок к бамбуку для повышения его огнестойкости. Они остановили свой выбор на силикате натрия и диоксиде кремния, создав трехслойный композит. Основание бамбука, очищенное от лигнина, покрывается силикатом натрия снизу, слоем силана сверху, а внутри содержится диоксид кремния. Светопроницаемость этого композита достигает 71,6%, сопротивление изгибу составляет 7,6 ГПа, а растяжению — 6,7 ГПа. Материал не пропускает газы и влагу, а также не горит.

Очевидным применением прозрачного бамбука является изготовление крыш и окон для небольших построек. Однако ученые обнаружили, что этот материал отлично подходит для создания солнечных элементов на основе перовскита. Он выполняет функцию регулирования света и повышает их эффективность на 15,29%. У ученых есть уверенность, что у этого открытия есть и другие полезные свойства и способы применения.