Un equipo de investigadores de la Universidad de Maryland ha encontrado la manera de transformar la madera en un material completamente transparente. Las empresas de construcción, así como los profesionales de la industria, creen que será una excelente opción para residencias, ya que la madera conserva sus propiedades estructurales, es decir, mantiene su extrema dureza. Una ventana de madera, por ejemplo, resiste el golpe de una pelota de béisbol. Además, el nuevo material es aislante y cuenta con propiedades luminosas excepcionales.
Madera transparente, un antiguo objetivo científico
La madera transparente es una idea en la que los científicos han estado trabajando durante algún tiempo. En el año 2016, un grupo de científicos suecos desarrollaron un tipo de madera transparente.
En relación con el vidrio, este material tenía excepcionales prestaciones ópticas y de transmisión de calor. Pero en ese momento, la idea no se pudo implementar por considerarse inviable su producción a gran escala.
Los expertos que trabajaron en el proyecto en ese entonces, indicaron que desarrollaron este material incorporando polietilenglicol (PEG), directamente en la madera, un producto químico utilizado frecuentemente en la industria maderera. Este proceso tomaba mucho tiempo, producía una gran cantidad de residuos líquidos y daba como resultado una madera más débil.
En este nuevo esfuerzo, los investigadores hallaron una forma de hacer que la madera se vuelva transparente con un método mucho más rápido, sin tener que eliminar la lignina. El resultado es una madera transparente, sumamente resistente y con características únicas.
¿Cómo funciona el proceso actual?
En este caso, el proceso implicó cambiar la lignina en lugar de eliminarla. Los investigadores transformaron las moléculas de lignina que participan en la producción del color de la madera.
En primer lugar, aplicaron peróxido de hidrógeno a la superficie y luego expusieron la madera tratada a la luz solar. La madera se empapó entonces en etanol para limpiarla aún más. Finalmente, se llenaron los poros con epoxi transparente para hacer la madera completamente lisa.
La madera resultante es 50 veces más fuerte que la madera transparente desarrollada anteriormente, y permite que se trasluzca el 90% de la luz.
Los investigadores también encontraron que el material es más fuerte y más ligero que el vidrio y proporciona un mejor aislamiento. Sugieren que podría ser utilizado tanto para ventanas como para techos y que no es disparatado considerar el nuevo material para fabricar una casa totalmente transparente, por sus características autoportantes.
El equipo de investigadores afirma que la madera fabricada es limpia y podría ser fácilmente escalable para su uso en edificios más grandes. Algunos de los investigadores extienden sus proyecciones del nuevo material transparente y sugieren que además podría ser utilizado en otras aplicaciones, tales como pantallas sensibles al tacto para su uso en entornos hostiles, o dentro de los coches.
La carrera por los materiales de construcción sostenibles
La búsqueda de materiales de construcción sostenibles ha sido muy efectiva en los últimos años, impulsada en gran medida por un contexto que combina el calentamiento global y la transición energética.
Un equipo de investigadores franceses ha encontrado otra forma de transparentar la madera, asegurando un excelente aislamiento térmico y una iluminación natural muy atractiva.
En su página oficial, la start-up Woodoo describe un material que es resistente, aislante, y permite el paso de la luz al mismo tiempo que limita el alcance de la visión desde el exterior. El material utilizado fue madera de abetos Douglas (Pseudotsuga menziesii). El procedimiento utilizado por el equipo francés estuvo basado en productos químicos epoxis (polímeros de epóxido), con los que eliminaron selectivamente la lignina.
En tan solo dos horas, el equipo logró obtener un notable “aumento de la madera”, es decir, madera transparente a la luz, pero conservando sus propiedades estructurales.
Excelentes propiedades de la madera transparente
El paso siguiente consistió en cortar la madera en la dirección opuesta al grano, para que las nanoestructuras actuaran en forma de canal al transportar agua y nutrientes.
Gracias a este innovador procedimiento, la madera de Woodoo promete un rendimiento muy interesante, pues los canales permiten que la luz se extienda hasta un 80%, independientemente de su ángulo de impacto.
Lo que se destaca particularmente de la madera transparente fabricada con este sistema es que se genera una especie de velo que impide que casi el 95% de la luz pase en la dirección opuesta.
Prácticamente se podría considerar que se ha alcanzado una opacidad casi total desde el exterior, y en cualquier ángulo. Según afirma el equipo investigador, este nuevo material es más resistente que el vidrio y posee casi 3 veces más capacidad de retener el calor.
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