Найгостріші ножі виготовляються зі сталі або кераміки, які необхідно виковувати в печах при екстремальних температурах. Дослідники розробили потенційно більш екологічний спосіб виготовлення гострих ножів: за допомогою загартованої деревини.
Нова технологія робить дерево в 23 рази тверіше, а ніж, виконаний з цього матеріалу, майже в три рази гостріше, ніж обідній стіл з нержавіючої сталі
«Ніж з нашого дерева легко прорізає стейк середнього ступеня прожарки», - розповів Тен Лі, старший автор дослідження і вчений-матеріалознавець з Університету Меріленду. Виріб із загартованої деревини можна мити і використовувати повторно, що робить його багатообіцяючою альтернативою сталевим, керамічним і одноразовим пластиковим ножам.
Лі та його команда також продемонстрували, що з їхнього матеріалу можна виробляти дерев'яні цвяхи, такі ж гострі, як і звичайні сталеві цвяхи. На відміну від сталевих цвяхів, розроблені командою дерев'яні цвяхи стійкі до корозії. Дослідники продемонстрували, що за допомогою дерев'яних цвяхів можна сколотити три дошки, не пошкодивши сам виріб. З відеоматеріалами можна ознайомитися на порталі Phys.org.
«Целюлоза, основний компонент деревини, має більш високе відношення міцності до щільності, ніж більшість інших матеріалів, таких як кераміка, метали і полімери, але нинішнє її використання навряд чи повністю розкриває свій потенціал», - заявив учений. Незважаючи на те, що його часто використовують у будівництві, міцність дерева поступається міцності целюлози. Це пов'язано з тим, що деревина складається з неї лише на 40-50%, а інша частина являє собою суміш геміцелюлози і лігніну, який діє як зв'язкове.
Чи і його команда прагнули обробити деревину таким чином, щоб видалити більш слабкі компоненти, не руйнуючи при цьому целюлозний каркас. "Це двоетапний процес. На першому етапі ми частково делігніфікуємо деревину. Як правило, вона дуже жорстка, але після видалення лігніна вона стає м'якою, гнучкою і дещо крихкою. На другому етапі ми виконуємо гаряче пресування, прикладаючи тиск і нагрів до хімічно обробленої деревини для ущільнення і видалення води ", - розповіли вчені.
Після того, як матеріал оброблений і йому надана бажана форма, його покривають мінеральною олією, щоб продовжити термін його служби. Целюлоза має властивість вбирати воду, тому це покриття зберігає гостроту ножа під час використання, а також після миття в раковині або посудомийній машині.