Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Smartphones mit Touchscreens aus Holz und Häuser mit Holzfenstern ausgestattet sind. Forscher der Kennesaw State University leisten Pionierarbeit mit transparentem Holz, einer robusten, umweltfreundlichen Alternative zu Kunststoff mit verbesserter biologischer Abbaubarkeit und elektrischer Leitfähigkeit.
Bharat Baruah, ein Chemieprofessor, der von seinem Hobby der Holzbearbeitung und alten indischen Bautechniken inspiriert wurde, versuchte, ein natürliches, biologisch abbaubares Material zu schaffen. Traditionelles transparentes Holz enthält oft Kunststoffe für die Festigkeit, aber Baruahs Team suchte in der Natur nach Lösungen.
Unter Verwendung von Balsaholz extrahierte das Team Lignin und Hemicellulose und hinterließ ein Zellulosenetzwerk. Dieses Netzwerk wurde dann mit einer Mischung aus Eiweiß- und Reisextrakt zusammen mit einem Härtungsmittel gefüllt, was zu haltbaren, flexiblen, halbtransparenten Holzscheiben führte.
Das Team testete die Energieeffizienz des Materials, indem es ein Vogelhaus mit einem transparenten Holzfenster renovierte. Die Ergebnisse zeigten, dass das Innere 5-6 Grad Celsius kühler war als bei Glas, was auf sein Potenzial als energieeffiziente Fensteralternative hindeutet.
Darüber hinaus machte die Einarbeitung von Silbernanodrähten in das Holz es elektrisch leitfähig und eröffnete Türen für Anwendungen in tragbaren Sensoren und Solarzellenbeschichtungen. Obwohl Silbernanodrähte nicht biologisch abbaubar sind, zielt das Team darauf ab, andere leitfähige Materialien wie Graphen für vollständig natürliche transparente Hölzer zu erforschen. Baruah betont die Verwendung kostengünstiger Materialien im Projekt und ermutigt Studenten, wirkungsvolle Forschung ohne erhebliche finanzielle Investitionen zu betreiben.