Siêu gỗ cứng gấp 10 lần thép mở ra kỷ nguyên vật liệu mới

Siêu gỗ cứng gấp 10 lần thép, nhẹ hơn 6 lần, có thể thay thế kim loại trong xây dựng và nội thất, hứa hẹn giảm phát thải carbon đến 90%.

Siêu gỗ cứng gấp 10 lần thép là phát minh đột phá của công ty Mỹ InventWood, mang đến bước tiến mới trong lĩnh vực vật liệu xây dựng. Loại vật liệu này có tỷ số độ bền so với trọng lượng cao gấp 10 lần thép, trong khi nhẹ hơn tới 6 lần, mở ra khả năng ứng dụng rộng lớn trong tương lai.

Superwood được tạo ra từ gỗ thật thông qua quá trình xử lý hóa học và ép nóng. Theo InventWood, phương pháp này biến đổi cấu trúc cơ bản của cellulose – thành phần chính trong sợi thực vật – giúp gỗ trở nên đặc hơn, bền hơn và khó biến dạng. Ông Alex Lau, Giám đốc điều hành InventWood, cho biết công ty đã thử nghiệm quy trình với 19 loại gỗ khác nhau, kể cả tre, và đều đạt kết quả vượt trội.

Superwood bền gấp 20 lần gỗ thông thường và chịu va đập tốt hơn gấp 10 lần. Do cấu trúc xốp tự nhiên bị phá vỡ và làm cứng, vật liệu này không bị ảnh hưởng bởi mối mọt hay nấm mốc. Đặc biệt, nó còn đạt mức cao nhất trong các thử nghiệm chống cháy tiêu chuẩn quốc tế.

Quy trình biến gỗ thường thành vật liệu siêu bền

Hơn một thập kỷ trước, giáo sư Liangbing Hu, đồng sáng lập InventWood, khi làm việc tại Đại học Maryland đã tìm cách tái cấu trúc gỗ dựa trên cellulose – loại polymer sinh học phổ biến nhất hành tinh. Năm 2017, ông đạt bước đột phá khi biến gỗ thông thường thành vật liệu cứng chắc vượt trội bằng cách xử lý hóa học và ép nóng.

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature, gỗ được đun trong dung dịch hóa chất chọn lọc, sau đó ép nóng để sụp đổ cấu trúc tế bào, khiến vật liệu trở nên đặc và bền hơn đáng kể. Quá trình này kéo dài cả tuần, cho ra loại gỗ có tỷ lệ bền – nhẹ vượt trội hơn hầu hết kim loại và hợp kim hiện có.

Sau hàng chục năm hoàn thiện công nghệ, Hu và nhóm nghiên cứu đã sở hữu hơn 140 bằng sáng chế. Superwood nay đã chính thức ra mắt thị trường, hướng tới thay đổi ngành xây dựng toàn cầu.

Ứng dụng và tiềm năng giảm phát thải carbon

Hiện InventWood sản xuất Superwood tại nhà máy ở Frederick, bang Maryland. Trong giai đoạn đầu, công ty tập trung vào ứng dụng ngoài trời như sàn và ốp tường, sau đó mở rộng sang nội thất vào năm tới. Lau cho biết Superwood có thể thay thế các khớp nối, đinh, ốc vít và phụ kiện kim loại khác nhờ độ bền và khả năng chịu tải cao.

Trong tương lai, InventWood kỳ vọng có thể xây dựng toàn bộ công trình chỉ từ Superwood – những tòa nhà nhẹ hơn 4 lần, chống động đất tốt hơn và dễ thi công hơn nhiều so với thép hoặc bê tông. Dù hiện tại giá thành của Superwood vẫn cao, nhưng lượng khí thải carbon trong sản xuất thấp hơn thép tới 90%, biến nó thành lựa chọn thân thiện với môi trường.

Với tiềm năng vượt trội cả về kỹ thuật lẫn bền vững, siêu gỗ cứng gấp 10 lần thép đang được kỳ vọng sẽ định hình lại tương lai của ngành vật liệu xanh toàn cầu.

Theo: VnExpress