Das gehärtete Holzmesser Bo Chen
Forscher des Department of Mechanical Engineering der University of Maryland habe Messer aus gehärtetem Holz entwickelt das ist dreimal schärfer als die aus Edelstahl. Dafür wurde Holz in einem speziellen Verfahren bearbeitet, die veröffentlicht wurde im Tagebuch Materie.
Obwohl dies ein ebenso vergeblicher Versuch erscheinen mag wie das Rad neu erfinden, haben die Forscher guten Grund, eine Neuentwicklung zu wagen. Herkömmliche Materialien wie Stahl und Keramik werden nicht nur in komplexen Prozessen hergestellt, sondern sind auch energieintensiv. Beide Materialien müssen durch Öfen gehen, die Tausende von Temperaturen erreichenGrad, der fossile Brennstoffe verbrennt und die CO2-Emissionen erhöht. Daher ist eine "grünere" Methode immer willkommen.
Teng Li, der Hauptautor des Papiers, erklärt dass Zellulose in Holz ein höheres Festigkeits-Dichte-Verhältnis hat als kommerziell verwendete Materialien wie Keramik, Polymere und sogar Metalle. Die Art und Weise, wie wir Holz verwenden, lässt es jedoch nicht sein volles Potenzial ausschöpfen. Abgesehen von Zellulose enthält Holz auchLignin und Hemicellulose, die andere Funktionen erfüllen, aber das Holz bei der Verwendung als Material schwächen.
Li und sein Team verwendeten daher einen zweistufigen Prozess, um es zu verstärken. Im ersten Schritt wurde Holz in einem chemischen Bad bei 100 Grad Celsius erhitzt, das das Lignin entfernt. Das Holz wurde sehrweich und matschig, nachdem es unter einer heißen Presse behandelt wurde, um das Wasser zu entfernen. Als Ergebnis war das Holz jetzt 23-mal härter als normales unbehandeltes Holz, behaupteten die Forscher.
Das behandelte Holz kann nun in die gewünschten Formen geschnitten werden und wird mit Mineralöl beschichtet, um seine Lebensdauer zu erhöhen. Das Messer, das die Forscher hergestellt haben, wurde mehrmals in der Spüle und sogar in der Spülmaschine gewaschen, aber nicht aufgegebenseine Schärfe, berichteten die Forscher.
Das Team stellte auch Nägel mit der gleichen Technik her und stellte fest, dass ihre Leistung mit denen aus Stahl vergleichbar war. Sie behaupten, drei Holzbretter zusammen mit den Holznägeln gehämmert zu haben und festgestellt, dass die Nägel überhaupt nicht beschädigt wurden. Was das spannender macht, istdass die gehärteten Holznägel im Gegensatz zu Nägeln aus Stahl nicht rosten.
„In unserer Küche haben wir viele Holzstücke, die wir sehr lange verwenden, wie ein Schneidebrett, Essstäbchen oder ein Nudelholz“, sagt Li. „Auch diese Messer können viele Male verwendet werden, wenn Sieerneuern Sie die Oberfläche, schärfen Sie sie und führen Sie die gleiche regelmäßige Wartung durch.“
Die Forschung zeigt, dass dort nachhaltige Alternativen zu vielen künstlichen Materialien wenn wir genau genug hinsehen.