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El proceso tambi\u00e9n funciona con madera m\u00e1s gruesa, pero la vista a trav\u00e9s de esa sustancia es m\u00e1s borrosa porque dispersa m\u00e1s luz. En sus estudios originales de 2016, Hu y Berglund descubrieron que las l\u00e1minas milim\u00e9tricas de los esqueletos de madera rellenos de resina dejan pasar entre el 80 y el 90 por ciento de la luz. A medida que el espesor se acerca al cent\u00edmetro, la transmitancia de la luz disminuye: el grupo de Berglund inform\u00f3 que la madera de 3,7 mil\u00edmetros de espesor (aproximadamente dos centavos de espesor) transmit\u00eda s\u00f3lo el 40% de la luz.<\/p>\n\n\n\n
El perfil delgado y la resistencia del material significan que podr\u00eda ser una excelente alternativa a los productos fabricados con cortes finos de pl\u00e1stico o vidrio que se rompen f\u00e1cilmente, como las pantallas de visualizaci\u00f3n. La empresa francesa Woodoo, por ejemplo, utiliza un proceso similar de eliminaci\u00f3n de lignina en sus pantallas de madera, pero deja un poco de lignina para crear una est\u00e9tica de color diferente. La compa\u00f1\u00eda est\u00e1 adaptando sus pantallas digitales reciclables y sensibles al tacto para productos que incluyen tableros de instrumentos de autom\u00f3viles y vallas publicitarias.<\/p>\n\n\n\n
Pero la mayor\u00eda de las investigaciones se han centrado en la madera transparente como elemento arquitect\u00f3nico, siendo las ventanas un uso particularmente prometedor, dice Prodyut Dhar, ingeniero bioqu\u00edmico del Instituto Indio de Tecnolog\u00eda de Varanasi. La madera transparente es un aislante mucho mejor que el vidrio, por lo que podr\u00eda ayudar a los edificios a retener el calor o mantenerlo fuera. Hu y sus colegas tambi\u00e9n han utilizado alcohol polivin\u00edlico, o PVA, un pol\u00edmero utilizado en pegamentos y envases de alimentos, para infiltrarse en los esqueletos de madera, produciendo madera transparente que conduce el calor a una velocidad cinco veces menor que la del vidrio, inform\u00f3 el equipo en 2019 en Advanced Functional Materials.<\/p>\n\n\n\n
Y los investigadores est\u00e1n ideando otros ajustes para aumentar la capacidad de la madera para retener o liberar calor, lo que ser\u00eda \u00fatil para edificios energ\u00e9ticamente eficientes. C\u00e9line Montanari, cient\u00edfica de materiales del Instituto de Investigaci\u00f3n RISE de Suecia, y sus colegas experimentaron con materiales de cambio de fase, que pasan de almacenar a liberar calor cuando pasan de s\u00f3lido a l\u00edquido, o viceversa. Al incorporar polietilenglicol, por ejemplo, los cient\u00edficos descubrieron que su madera pod\u00eda almacenar calor cuando estaba caliente y liberar calor cuando se enfriaba, trabajo que publicaron en ACS Applied Materials and Interfaces en 2019.<\/p>\n\n\n\n
Por lo tanto, las ventanas de madera transparentes ser\u00edan m\u00e1s resistentes y ayudar\u00edan a controlar la temperatura mejor que el vidrio tradicional, pero la vista a trav\u00e9s de ellas ser\u00eda borrosa, m\u00e1s similar al vidrio esmerilado que a una ventana normal. Sin embargo, la neblina podr\u00eda ser una ventaja si los usuarios quieren luz difusa: dado que la madera m\u00e1s gruesa es fuerte, podr\u00eda ser una fuente de luz parcialmente portadora, dice Berglund, actuando potencialmente como un techo que proporciona una luz ambiental suave a una habitaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Hu y Berglund han seguido explorando formas de otorgar nuevas propiedades a la madera transparente. Hace unos cinco a\u00f1os, Berglund y sus colegas de KTH y el Instituto de Tecnolog\u00eda de Georgia descubrieron que pod\u00edan imitar ventanas inteligentes, que pueden cambiar de transparentes a te\u00f1idas para bloquear la visibilidad o los rayos del sol. Los investigadores intercalaron un pol\u00edmero electrocr\u00f3mico (una sustancia que puede cambiar de color con la electricidad) entre capas de madera transparente recubiertas con un pol\u00edmero de electrodo para conducir la electricidad. Esto cre\u00f3 un panel de madera que cambia de transparente a magenta cuando los usuarios pasan una peque\u00f1a corriente el\u00e9ctrica a trav\u00e9s de \u00e9l.<\/p>\n\n\n\n M\u00e1s recientemente, los dos grupos han centrado su atenci\u00f3n en mejorar la sostenibilidad de la producci\u00f3n de madera transparente. Por ejemplo, la resina utilizada para rellenar los andamios de madera suele ser un producto pl\u00e1stico derivado del petr\u00f3leo, por lo que es mejor evitar su uso, dice Montanari. Como sustituto, ella y sus colegas inventaron un pol\u00edmero totalmente biol\u00f3gico, derivado de c\u00e1scaras de c\u00edtricos. El equipo primero combin\u00f3 \u00e1cido acr\u00edlico y limoneno, una sustancia qu\u00edmica extra\u00edda de las c\u00e1scaras de lim\u00f3n y naranja que se encuentra en los aceites esenciales. Luego impregnaban con \u00e9l madera deslignificada. Incluso con un relleno afrutado, la madera transparente de origen biol\u00f3gico mantuvo sus propiedades mec\u00e1nicas y \u00f3pticas, resistiendo alrededor de 30 megapascales de presi\u00f3n m\u00e1s que la madera normal y transmitiendo alrededor del 90% de la luz, informaron los investigadores en 2021 en Advanced Science.<\/p>\n\n\n\n Mientras tanto, el laboratorio de Hu inform\u00f3 recientemente en Science Advances sobre un m\u00e9todo de blanqueo de lignina m\u00e1s ecol\u00f3gico que se basa en per\u00f3xido de hidr\u00f3geno y radiaci\u00f3n ultravioleta, lo que reduce a\u00fan m\u00e1s las demandas energ\u00e9ticas de la producci\u00f3n. El equipo cepill\u00f3 rodajas de madera de entre 0,5 y 3,5 mil\u00edmetros de espesor con per\u00f3xido de hidr\u00f3geno y luego las dej\u00f3 frente a l\u00e1mparas ultravioleta para imitar los rayos del sol. Los rayos UV eliminaron las partes de lignina que contienen pigmentos, pero dejaron intactas las partes estructurales, lo que ayud\u00f3 a retener m\u00e1s resistencia en la madera.<\/p>\n\n\n\n Estos enfoques m\u00e1s respetuosos con el medio ambiente ayudan a limitar la cantidad de productos qu\u00edmicos t\u00f3xicos y pol\u00edmeros de origen f\u00f3sil utilizados en la producci\u00f3n, pero por ahora, el vidrio todav\u00eda tiene menores impactos ambientales al final de su vida \u00fatil que la madera transparente, seg\u00fan un an\u00e1lisis de Dhar y sus colegas en Science of the Total Environment. Los investigadores dicen que adoptar esquemas de producci\u00f3n m\u00e1s ecol\u00f3gicos y ampliar la fabricaci\u00f3n son dos pasos necesarios para agregar madera transparente a los mercados principales, pero llevar\u00e1 tiempo. Sin embargo, conf\u00edan en que se puede hacer y creen en su potencial como material sostenible.<\/p>\n\n\n\n “Cuando se intenta lograr la sostenibilidad, no s\u00f3lo se desea igualar las propiedades de los materiales de origen f\u00f3sil”, dice Montanari. “Como cient\u00edfico, quiero superar esto”.<\/p>\n\n\n\n Esta historia apareci\u00f3 originalmente en Knowable Magazine<\/a>.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/image-19.png\")