Gli ingegneri dell'Università del Maryland a College Park hanno trovato un modo per migliorare le proprietà fisiche del legno. Dopo un certo trattamento, il materiale in termini di resistenza e rigidità può competere con acciaio, lega di titanio, fibra di carbonio, ma allo stesso tempo rimane leggero ed economico. I risultati della ricerca sono pubblicati sulla rivista Nature.
"Il nuovo modo di lavorare il legno lo rende 12 volte più resistente del legno convenzionale e 10 volte più rigido", ha detto il leader del team di ricerca Liangbin Hu. Come osserva il secondo capo del sondaggio, Teng Li, la combinazione di queste due qualità praticamente non si verifica in natura.
"Il nuovo legno è forte come l'acciaio ma sei volte più leggero", afferma Teng Li. "E ci vuole 10 volte più energia per scomporlo rispetto al legno naturale". Gli scienziati hanno persino testato la loro stessa invenzione per la penetrazione dei proiettili: se un campione naturale veniva trafitto da un proiettile, il pezzo lavorato veniva solo danneggiato.
Il segreto per migliorare il materiale consiste nella lavorazione in due parti: in primo luogo, il legno viene "bollito" in una soluzione di idrossido di sodio e solfito di sodio, grazie alla quale viene parzialmente ripulito dalla lignina (un composto polimerico nella parete cellulare della pianta che funge da elemento legante naturale) ed emicellulosa (un polisaccaride che rinforza la parete cellulare); la cellulosa rimane "illesa". Segue la fase di pressatura a caldo, quando il materiale viene compattato a causa dell'applicazione simultanea di calore e pressione - nuovi legami idrogeno si formano tra le molecole di cellulosa. I ricercatori sottolineano che questo metodo è universale per diversi tipi di legno ed è abbastanza facile da implementare.
Un materiale con prestazioni così elevate in futuro ha una gamma molto ampia di applicazioni. "Può essere utilizzato in automobili, aeroplani, edifici, ovunque venga utilizzato l'acciaio", afferma Liangbin Hu. Inoltre, legni teneri come il pino o la balsa, che tendono a crescere rapidamente, possono essere esposti a questo attacco fisico-chimico per sostituire, ad esempio, nella fabbricazione di mobili, legni a crescita lenta e più densi (teak).
