Materiaalwetenschapper Muhammad Rahman en zijn medewerkers hebben een manier gevonden om kristallijne moleculen op te nemen
Hout is duurzaam, hernieuwbaareen structureel materiaal dat we al op grote schaal gebruiken, 'zei Rahman. "Ons samengestelde hout heeft een grotere sterkte getoond dan conventioneel onbewerkt hout."
Om dit doel te bereiken, wordt het netwerk van cellulosevezels dat hout zijn kracht geeft, eerst verfijnd door middel van een proces dat bekend staat als delignificatie.
“Hout bestaat uit drie hoofdcomponenten:cellulose hemicellulose en lignine,” zei Rahman. “Lignine geeft hout zijn kleur, dus als je de lignine verwijdert, wordt het hout kleurloos.” Het verwijderen van lignine is een vrij eenvoudig proces dat bestaat uit een chemische behandeling in twee stappen met behulp van milieuvriendelijke stoffen. Nadat we de lignine hebben verwijderd, gebruiken we bleekmiddel of waterstofperoxide om de hemicellulose te verwijderen.”
Vervolgens wordt het gedelignificeerde hout erin gedrenkteen oplossing die microdeeltjes bevat van een metaal-organisch raamwerk, of MOF, bekend als Calgary raamwerk 20 (CALF-20). MOF's zijn absorberend materialen met een groot oppervlak die worden gebruikt vanwege hun vermogen om kooldioxidemoleculen in hun poriën te adsorberen. “MOF-deeltjes worden gemakkelijk opgenomen in en gehecht aan cellulosekanalen via gunstige oppervlakte-interacties”, zegt Soumyabrata Roy, een postdoctoraal onderzoeker bij Rice en hoofdauteur van het onderzoek.
MOF's zijn een van de vele in opkomstkoolstofafvangtechnologieën ontwikkeld om antropogene klimaatverandering aan te pakken. "Momenteel is er geen biologisch afbreekbaar duurzaam substraat voor het gebruik van koolstofdioxide-absorberende materialen," zei Rahman. "Ons MOF-versterkt hout biedt een aanpasbaar ondersteuningsplatform voor sorptiemiddelgebruik in verschillende kooldioxide-toepassingen."
Lees verder:
Een krachtige uitbarsting brak uit op de zon: het heeft de aarde al beïnvloed
Middeleeuws fort per ongeluk ontdekt in het bos: de vondst verraste wetenschappers
Wetenschappers hebben een nieuwe genetische ziekte bij kinderen ontdekt: hoe deze zich manifesteert