Нанохартия помага в строителството

Учени от Шведския Кралски технологичен институт в Стокхолм и техни японски колеги създадоха нанохартия, която по здравина не отстъпва на чугуна.

По химичен състав нанохартията не се различава от обикновената и се получава от дървесина чрез специална технология. Създателите й се надяват, че тя ще намери приложение в строителството, пише списание Biomacromolecules.

Целулозата е един от най-разпространените природни полимери. Тя е основният строителен материал на клетъчните стени при растенията и определя механичната им здравина. Целулозата отдавна се използва в промишлеността, тя е основа за производството на целофан, хартия и различни хранителни добавки.

За получаване на целулоза шведските учени използвали дървесина. Обикновеният процес се състои от два основни етапа. Първо дървесината се пречиства и смила в мека маса и после срез специални реагенти се разрушават нецелулозните компоненти, съдържащи се в растителните тъкани.

При този процес обаче целулозните влакна се увреждат и губят здравината си и поради това учените разработили по-щадяща схема.
В първия етап дървесината се обработва със специални химически ферменти, след което, с помощта на обикновено чукало, тя се разбива във вода до еднородна смес.
След изпаряването на водата се получава лист от новия материал с дебелина 50 микрометра.

После новата хартия била тествана на скъсване, като здравината по този показател е 214 мегапаскала. За сравнение, обикновената хартия има по-малко от 1 мегапаскал, чугунът 180 мегапаскала, а стоманата 250 мегапаскала.

Тези удивителни свойства се обясняват с няколко фактора. Първо - неповредените целулозни влакна в новия материал са около 300 нанометра 1000 пъти по-тънки, отколкото при обикновената хартия.
Второ тези влакна са преплетени в сложна механична мрежа, която осигурява едновременно тяхната еластичност и здравина.

Учените смятат, че разработеният от тях материал има огромен потенциал в сферата на строителството.
Нанохартията може да бъде използвана за укрепване на различни конструкции, създавайки на здрави лепящи ленти. Възможно е нановлакната да бъдат прилагани дори за укрепване на бетон.