科学家研制出一种超强木材,它能完全反射太阳的热量

这种新型超压缩木材的强度几乎是天然木材的9倍。(Photo: University of Maryland)

我们生活在一个超级材料的世界。

有一种新型塑料可以无限循环利用。甚至纸板也被重新发明,变得更结实、更灵活。让我们不要忘记石墨烯的非凡潜力,它是一种超级材料,有望制造从更清洁的饮用水到无敌避孕套等各种产品。

马里兰大学的研究人员重新设计了这种材料,使其完全不受可见光的影响,同时只吸收最微弱的近红外光。

这种新木材不仅不能吸收阳光,还能将阳光反射回环境中。实际上,用这种材料建造的房屋将能够防止几乎所有的热量渗透到室内,从而有可能减轻我们在夏季对空调的依赖。

越来越热的夏天导致人们越来越依赖空调。(Photo: Alex Marakhovets/Shutterstock)

该研究的作者之一Yao Zhai在一份新闻稿中指出:“当应用于建筑时,这种改变游戏规则的结构材料无需电力或水的输入就能冷却。”

我们知道空调可以挽救生命,尤其是在高温对空气质量造成致命危害的气候条件下。但我们也知道,当我们加大空调制冷时,我们也加大了对化石燃料发电厂的需求。而这些化石燃料的排放会产生一种同样有毒的大气混合物。

研究人员在研究摘要中指出:“减少人类对空调等低能效制冷方法的依赖,将对全球能源格局产生重大影响。”

为了制造这种“冷却”木材,科学家们使用过氧化氢来去除木质素,木质素是树木细胞壁的一种支撑元素。这个过程只保留了木材的纤维素,而纤维素是植物和树木的一个强大的组成部分。它也不容易受太阳能量的影响。

夏天给建筑物降温是对电网的巨大消耗。Photo: DavidSch/Shutterstock)

此外,这种不含木质素的木材可以让室内产生的热量散发出去。这是因为室内的热量所占的波长与普通的阳光波长略有不同——这种波长不会被这种的木材所排斥。所以白天,太阳的热量被挡在外面,晚上,室内的热量会散发到环境中,尽管研究小组承认这可能是一个问题,当涉及到在室内保持热量时。

完全由纤维素制成的木材的另一个好处是什么?这是非常的强大。在之前的一项研究中,研究人员指出,纤维素纳米纤维作为地球上“最强的生物材料”,其性能超过了钢铁和蜘蛛丝。

马里兰大学的研究小组称,这种新型木材的抗拉强度约为404兆帕,是天然木材的8倍多。

作者指出:“木材已经使用了数千年,由于其经济和环境优势,它已经成为一种重要的可持续建筑材料,有望取代钢铁和混凝土。”

这种强度,加上绝缘因素,可以使新的木材成为一种建筑材料,将使混凝土和钢铁丛林的城市更接近于一个真正的丛林。

MNN

「点点赞赏,手留余香」

    还没有人赞赏,快来当第一个赞赏的人吧!
大自然
0 条回复 A 作者 M 管理员
    所有的伟大,都源于一个勇敢的开始!
欢迎您,新朋友,感谢参与互动!欢迎您 {{author}},您在本站有{{commentsCount}}条评论