Американскими учеными разработан новый метод получения прочного волокна из бамбука. Они смогли отделить целлюлозные волокна от лигнина и других полимеров, содержащихся в стеблях растения. Статья о проведенном исследовании была опубликована в журнале Nature Sustainability.
Известно, что новое целлюлозное волокно превзошло по прочности некоторые синтетические аналоги.
Как отмечают ученые, большинство современных строительных материалов на основе синтетических волокон не разлагается естественным образом, тем самым вредя окружающей среде. Кроме того, производство таких материалов требует больших финансовых и производственных затрат.
Именно поэтому на протяжении длительного периода времени современный мир ведет активный поиск экологически чистых аналогов. Достаточно много внимания сегодня уделяется попыткам получения целлюлозного волокна из древесины, однако его пористая структура влияет на прочностные характеристики конечного продукта. Волокна, разработанные специалистами из Университета Мэриленда, обладают большей прочностью и улучшенными механическими свойствами.
Сообщается, что в рамках текущего исследования ученые вымачивали стебли в растворе пероксомуравьиной кислоты в течение 12 часов при температуре 50 градусов Цельсия. Отдельные целлюлозные нити они смогли обнаружить уже через пару часов, а через 12 часов были получены длинные белые волокна, которые промыли щелочным раствором и водой и высушили на воздухе.
Далее материалы были сплетены в небольшой тканевый мат из 1000 целлюлозных нитей и пропитаны эпоксидной смолой. Полученный композит имел прочность на разрыв около 350 мегапаскалей, что ставит его в один ряд с пропитанным эпоксидной смолой углеродным волокном.
В результате установлено, что для получения прочных нитей необходимо выделять волокна, очищенные от лигнина, а по механическим характеристикам новый материал превзошел многие другие композиты.
