Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Nanoteknologiske tilgange til at skabe bionedbrydningsbestandigt træ

kematisk illustration af strategier anvendt til udvikling af bionedbrydningsbestandigt træ. Kredit:Ayyoob Arpanaei a,*, Qiliang Fu a,b, Tripti Singh a a Scion, Private Bag 3020, Rotorua 3046, New Zealand b Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, Kina

Nye teknologier såsom nanoteknologi kan give effektive tilgange, hvorved nye materialer med brede funktioner, såsom holdbare og brandhæmmende egenskaber, kan udvikles og efterfølgende anvendes til behandling af træmaterialer.



I en undersøgelse offentliggjort i Journal of Bioresources and Bioproducts , rapporterer et internationalt team fra New Zealand (Scion) og Kina (Northeast Forestry University) en gennemgang af, at nanoteknologibaserede metoder kan bruges til at afbøde disse svagheder og skabe holdbare, bæredygtige træmaterialer.

Disse træ-nanoteknologier kan også bruges til at udvikle træprodukter med antimikrobielle overflader til forskellige anvendelser. Desuden muliggør analytiske værktøjer, der anvendes inden for nanovidenskab og nanoteknologi, det præcise studie af træstruktur og dets komponenter på nanometerskala, især de aspekter, der kan påvirke træprodukters bionedbrydningsresistensegenskaber.

Der er opnået store fremskridt i udførelsen af ​​disse analytiske værktøjer i de seneste år. Endnu yderligere information om underbyggende mekanismer for træmaterialers bioholdbarhed kan opnås ved at anvende de tilhørende teknikker i studiet af de fysiske og kemiske egenskaber af trækomponenter og samspillet mellem bioorganismer og trækomponenter i nanometer og molekylære niveauer.

I denne gennemgang præsenterer de kort information om trænedbrydningsorganismer og en kort forklaring på de grundlæggende mekanismer, der ligger til grund for forfaldsfænomenerne. Konventionelle metoder, der anvendes til træbehandling for at hæmme trænedbrydning og de udfordringer, som disse metoder normalt håndterer, beskrives kort.

Derefter, mere detaljeret, gennemgås de seneste tendenser inden for anvendelse af nanoteknologi-baserede tilgange til udvikling af træprodukter med bionedbrydningsbestandige egenskaber omfattende.

Endvidere diskuteres nanoteknologi-baserede metoder, der er blevet anvendt til at forbedre nogle andre egenskaber ved træmaterialer såsom hydrofobicitet, dimensionsstabilitet, mekanisk styrke osv., og som samtidig har vist indirekte positive effekter på de resulterende træprodukters modstandsdygtighed over for bionedbrydning. også.

Endelig gives der også et fremtidsudsigt. Livscyklusvurderingen af ​​de nye nanostrukturerede træprodukter vil give en holistisk forståelse af de miljømæssige implikationer og sikkerhedsovervejelser forbundet med disse produkter og deres fremstilling og udtjente processer. Denne bestræbelse baner vejen for en effektiv anvendelse af nanoteknologibaserede metoder til industriel fremstilling og den udbredte anvendelse af bionedbrydningsbestandige træmaterialer.

Flere oplysninger: Ayyoob Arpanaei et al., Nanoteknologiske tilgange til bionedbrydningsbestandigt træ:En anmeldelse, Journal of Bioresources and Bioproducts (2023). DOI:10.1016/j.jobab.2023.09.001

Leveret af Journal of Bioresources and Bioproducts




Varme artikler