(CNN) – La madera ha sido el material insigne de algunos de los diseños arquitectónicos más extraordinarios desde hace miles de años.
Mientras que los arquitectos e ingenieros buscan maneras y materiales más sustentables para construir, una nueva investigación lleva de nuevo a un material al centro de atención, de una manera totalmente inesperada.
El que año pasado, investigadores de la Universidad de Maryland, College Park, han trabajado en desarrollar versión superior y transparente de la madera.
Tanto el hidróxido de sodio y peróxido de hidrógeno se utilizan para eliminar la lignina de la madera.
La madera “invisible†–como la describe el doctor Liangbing Hu del Departamento de Ciencia de los Materiales e IngenierÃa de la universidad– es más resistente que la madera tradicional, y puede ser utilizada en lugar de materiales ecológicos como los plásticos.
En un mundo en donde la arquitectura moderna se basa principalmente en el uso del vidrio y acero, sustituir estos materiales con madera transparente biodegradable podrÃa revolucionar los conceptos de diseño, asà como reducir los costos de calefacción y el consumo de combustible.
¿Cómo es fabricada?
Hu describe el proceso de fabricación de la madera transparente en dos pasos: primero, la lignina –una sustancia orgánica que se encuentra en plantas vasculares– se elimina quÃmicamente. Este es el mismo proceso utilizado en la fabricación de pulpa de celulosa para papel. La lignina es la responsable de ese color amarillento de la madera.
El segundo paso es inyectar estos canales o venas con resina epoxÃdica, que es usado como un elemento fortalecedor, dice Hu.
Uno de los investigadores muestra el proceso de 'extracción' del color de la madera.
La resina epoxÃdica es usada comúnmente en adhesivos para reforzar los materiales usados durante construcciones. El proceso, que lleva aproximadamente una hora, es realizado para mantener la composición de las nanofibras de celulosa.
“Estas pequeñas fibras que forman las paredes de los canales, son las que hacen a la madera fuerteâ€, explica Hu.
Después que se elimina el color, se pueden inyectar los polÃmeros o resinas epoxÃdicas para fortalecer la madera. El resultado es una madera más fuerte y transparente.
"Nosotros no transformamos estos canales, y asÃ, por primera vez, podemos mantener la estructura principal de la madera, y hacerla transparente, al mismo tiempo que lo hace más fuerteâ€.
Las ventajas de una madera “transparenteâ€
Las conclusiones de la investigación, publicados en la revista cientÃfica Advanced Materials, son amplias.
En el futuro inmediato, Hu indica que las caracterÃsticas transparentes de la madera la hacen un substituto del vidrio.
“Las ventanas de vidrio son un gran problema durante verano e invierno, no tienen un buen aislamiento térmicoâ€, explica Hu.
Como un aislante natural, la madera podrÃa aislar mejor el frÃo y mantener las casas frescas cuando hace calor.
El estudio también revela que los compuestos de la madera transparente muestran cualidades de alta transmisión o una “alta neblina óptica†que podrÃa ser usada, potencialmente, en paneles solares, que convierten la energÃa solar en energÃa eléctrica.
“Si colocas la madera transparente en frente de un panel solar, la cantidad de luz absorbida será mayor y la eficiencia incrementará en 30%â€, dijo Hu sobre las capacidades avanzadas del material para absorber la luz.
Más fuerte que el acero
La madera “invisible†ofrece una gran escala de posibilidades para arquitectos e ingenieros en busca de materiales de construcción más ecológicos.
“Potencialmente, la madera se podrÃa fabricar para que coincida con el acero o que incluso supere su resistencia, con el beneficio añadido de que la madera serÃa más ligeraâ€, explica Hu.
Actualmente, el equipo de Hu está buscando financiamiento adicional para ampliar la investigación y predice que la madera “invisible†estará disponible comercialmente en tan solo unos pocos años.
Desde que se hizo pública la investigación, Hu ya ha recibido numerosas consultas de empresas que quieren conocer más detalles de esta tecnologÃa para la producción en masa de la misma.
