科學(xué)家研究出發(fā)光木材
科學(xué)家研究出發(fā)光木材,科學(xué)家們已經(jīng)找到了一種讓木材在黑暗中發(fā)光的方法,創(chuàng)造了一種“創(chuàng)新的混合材料”,可以作為一種完全可持
科學(xué)家研究出發(fā)光木材,科學(xué)家們已經(jīng)找到了一種讓木材在黑暗中發(fā)光的方法,創(chuàng)造了一種“創(chuàng)新的混合材料”,可以作為一種完全可持續(xù)的照明設(shè)備,用于為街道、家庭和辦公室供電。
這是根據(jù) Empa 纖維素和木材材料實(shí)驗(yàn)室的瑞士研究人員的說(shuō)法,他們成功地將白腐菌 D. tabescens 與輕木融合,制成了這種亮綠色的材料。
由 Francis Schwarze 領(lǐng)導(dǎo)的這項(xiàng)研究,利用白腐菌 Desarmillaria Tabescens 控制生物發(fā)光木材的生產(chǎn)——研究人員將蜜環(huán)菌(一種強(qiáng)大的熒光素生產(chǎn)者,可使蘑菇發(fā)出狐火般的光芒)與輕木(因其密度低而被選中)結(jié)合起來(lái),創(chuàng)造了生物發(fā)光真菌——
當(dāng)它與空氣接觸時(shí),它會(huì)引發(fā)一種涉及咖啡酸的化學(xué)反應(yīng),使木材在十小時(shí)內(nèi)達(dá)到最亮的綠色,然后發(fā)光10天。
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?發(fā)光木材的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀?可以從技術(shù)原理、應(yīng)用領(lǐng)域以及研究進(jìn)展等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述。?
技術(shù)原理
發(fā)光木材的技術(shù)原理主要包括以下幾種方法:
?熒光染料處理?:通過(guò)將熒光染料與木材結(jié)合,使木材在暗處發(fā)出光亮。這種方法簡(jiǎn)單易行,但染料的持久性和環(huán)保性是需要考慮的問(wèn)題。
?木質(zhì)素氧化?:研究人員通過(guò)氧化木質(zhì)素,使其具有余輝室溫磷光(RTP)特性。這種方法制備的木材在接受光照后可以發(fā)出余輝,具有可持續(xù)性。
?真菌誘導(dǎo)?:瑞士科學(xué)家利用特定種類的蘑菇與木材共同培養(yǎng),使木材發(fā)出熒光。這種方法需要在非常潮濕的環(huán)境中培養(yǎng)數(shù)月,熒光持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。
應(yīng)用領(lǐng)域
發(fā)光木材的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,包括:
?家具和裝飾品?:由于其獨(dú)特的視覺(jué)效果,發(fā)光木材可以用于制作家具、地板和裝飾品,增加產(chǎn)品的觀賞性和獨(dú)特性。
?被動(dòng)照明?:生物發(fā)光木材可以為住宅或公園提供被動(dòng)照明,具有節(jié)能潛力。
?廣告板?:余輝RTP木材可以用于制作發(fā)光的廣告板,具有高機(jī)械性能和可持續(xù)性。
國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
在國(guó)外,發(fā)光木材的研究較早開(kāi)始。例如,美國(guó)佛羅里達(dá)州立大學(xué)和瑞典的林業(yè)研究機(jī)構(gòu)都進(jìn)行了相關(guān)研究,開(kāi)發(fā)出具有發(fā)光特性的木材。在國(guó)內(nèi),中國(guó)林科院木材工業(yè)研究所等科研機(jī)構(gòu)也開(kāi)始關(guān)注此領(lǐng)域,并通過(guò)活性炭和熒光染料混合處理木材,開(kāi)發(fā)出自發(fā)光木材。此外,東北林業(yè)大學(xué)等單位的研究者通過(guò)氧化木質(zhì)素,成功制備出具有408ms壽命的余輝室溫磷光材料,展示了其在可持續(xù)家具和廣告板方面的應(yīng)用潛力。瑞士科學(xué)家則通過(guò)真菌誘導(dǎo)的方法,使木材發(fā)出熒光,并提供被動(dòng)照明。
盡管發(fā)光木材的研究取得了一些進(jìn)展,但整體來(lái)看,該領(lǐng)域的研究還相對(duì)較少,相關(guān)知識(shí)和技術(shù)也不夠成熟。因此,需要進(jìn)一步的研究和探索,以完善發(fā)光木材的工藝和應(yīng)用,推動(dòng)其在木材行業(yè)的發(fā)展。
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