Ο επιστήμονας υλικών Muhammad Rahman και οι συνεργάτες του βρήκαν έναν τρόπο να ενσωματώσουν κρυσταλλικά μόρια
Το ξύλο είναι βιώσιμο, ανανεώσιμοένα δομικό υλικό που χρησιμοποιούμε ήδη εκτενώς», είπε ο Ραχμάν. "Το κατασκευασμένο ξύλο μας έχει δείξει μεγαλύτερη αντοχή από το συμβατικό ακατέργαστο ξύλο."
Για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, το δίκτυο των ινών κυτταρίνης που δίνουν τη δύναμή του στο ξύλο αρχικά εξευγενίζεται μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως απολιγνίωση.
«Το ξύλο αποτελείται από τρία κύρια συστατικά:κυτταρίνη ημικυτταρίνη και λιγνίνη», είπε ο Ραχμάν. «Η λιγνίνη είναι αυτή που δίνει το χρώμα του στο ξύλο, οπότε όταν αφαιρείτε τη λιγνίνη, το ξύλο γίνεται άχρωμο». Η αφαίρεση λιγνίνης είναι μια αρκετά απλή διαδικασία που περιλαμβάνει μια χημική επεξεργασία σε δύο στάδια με τη χρήση φιλικών προς το περιβάλλον ουσιών. Μετά την αφαίρεση της λιγνίνης, χρησιμοποιούμε λευκαντικό ή υπεροξείδιο του υδρογόνου για να αφαιρέσουμε την ημικυτταρίνη».
Στη συνέχεια, το απολινιασμένο ξύλο εμποτίζεταιένα διάλυμα που περιέχει μικροσωματίδια ενός μεταλλικού-οργανικού πλαισίου, ή MOF, γνωστό ως πλαίσιο Calgary 20 (CALF-20). Τα MOF είναι ροφητικά υλικά μεγάλης επιφάνειας που χρησιμοποιούνται για την ικανότητά τους να προσροφούν μόρια διοξειδίου του άνθρακα στους πόρους τους. «Τα σωματίδια MOF ενσωματώνονται και συνδέονται εύκολα σε κανάλια κυτταρίνης μέσω ευνοϊκών επιφανειακών αλληλεπιδράσεων», δήλωσε ο Soumyabrata Roy, μεταδιδακτορικός συνεργάτης της Rice και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
Τα MOF είναι ένα από τα πολλά αναδυόμενατεχνολογίες δέσμευσης άνθρακα που αναπτύχθηκαν για την αντιμετώπιση της ανθρωπογενούς κλιματικής αλλαγής. «Προς το παρόν, δεν υπάρχει βιοαποικοδομήσιμο βιώσιμο υπόστρωμα για τη χρήση υλικών που απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα», είπε ο Ραχμάν. "Το ενισχυμένο με MOF ξύλο μας παρέχει μια προσαρμόσιμη πλατφόρμα στήριξης για χρήση ροφητών σε μια ποικιλία εφαρμογών διοξειδίου του άνθρακα."
Διαβάστε περισσότερα:
Μια ισχυρή έκλαμψη ξέσπασε στον Ήλιο: έχει ήδη επηρεάσει τη Γη
Μεσαιωνικό φρούριο που ανακαλύφθηκε κατά λάθος στο δάσος: το εύρημα εξέπληξε τους επιστήμονες
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια νέα γενετική ασθένεια στα παιδιά: πώς εκδηλώνεται