Les ingénieurs de l'Université du Maryland à College Park ont trouvé un moyen d'améliorer les propriétés physiques du bois. Après un certain traitement, le matériau en termes de résistance et de rigidité peut rivaliser avec l'acier, l'alliage de titane, la fibre de carbone, mais en même temps il reste léger et bon marché. Les résultats de la recherche sont publiés dans la revue Nature.
"La nouvelle façon de traiter le bois le rend 12 fois plus résistant que le bois conventionnel et 10 fois plus rigide", a déclaré Liangbin Hu, chef de l'équipe de recherche. Comme le note le deuxième responsable de l'enquête, Teng Li, la combinaison de ces deux qualités ne se produit pratiquement pas dans la nature.
«Le nouveau bois est aussi résistant que l'acier mais six fois plus léger», déclare Teng Li. "Et il faut 10 fois plus d'énergie pour le décomposer que le bois naturel." Les scientifiques ont même testé leur propre invention pour la pénétration de balle: si un échantillon naturel était percé par une balle, alors la pièce traitée était seulement endommagée.
Le secret de l'amélioration du matériau consiste en un traitement en deux parties: tout d'abord, le bois est «bouilli» dans une solution d'hydroxyde de sodium et de sulfite de sodium, grâce auquel il est partiellement nettoyé de la lignine (un composé polymère dans la paroi cellulaire végétale qui sert d'élément de liaison naturel) et de l'hémicellulose (un polysaccharide qui renforce la paroi cellulaire); la cellulose reste "indemne". Ceci est suivi par l'étape de pressage à chaud, lorsque le matériau est compacté en raison de l'application simultanée de chaleur et de pression - de nouvelles liaisons hydrogène se forment entre les molécules de cellulose. Les chercheurs soulignent que cette méthode est universelle pour différents types de bois et est assez facile à mettre en œuvre.
Un matériau avec des performances aussi élevées dans le futur a une très large gamme d'applications. «Il peut être utilisé dans les voitures, les avions, les bâtiments - partout où de l'acier est utilisé», explique Liangbin Hu. De plus, les bois tendres comme le pin ou le balsa, qui ont tendance à croître rapidement, peuvent être exposés à cette attaque physico-chimique pour remplacer, par exemple, dans la fabrication de meubles, des bois à croissance lente et plus denses (teck).
