比鋼堅固的「超級木材」，足以改變家具與建築業？　

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木材在我們的日常生活中有許多應用，生活用品都看的木材的身影，雖然應用廣泛，但有一定的局限性存在，例如怕潮怕蛀，堅固性也不像鋼鐵那麼堅硬，如今木材要顛覆大家對它的認知！原來它也可以很強壯堅固，甚至比鋼鐵還厲害？！​近期馬里蘭大學的科學家發明了一種新型的「超級木材」！這個改良過後的木材，不僅厚度少了一半，它的強度更是一般木材的 12 倍，韌性為 10 倍！而且堅硬耐刮、防潮，更可以與鋼鐵或者是鈦合金做競爭，堅硬度甚至超越了鋼鐵，重量和鋼鐵相比也輕了約 6 倍左右，最重要的是製作成本不會貴桑桑～
 
那麼這個超級木頭是怎麼做出來的呢？其中最關鍵的原因為去除木材裏頭的木質素（Lignin）！木質素就像是黏合劑，把所有元素聚集在一起，研究人員發現要完全地提升木頭的密度與強度就得去除掉一些黏合劑。



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把木材浸泡在氫氧化鈉（NaOH）與亞硫酸鈉（Na2SO3）溶液裡面煮沸，就能把木質素（Lignin）去除出來。接著在 100 度左右的溫度將木材進行壓縮，此步驟能夠增加了纖維素納米纖維之間的氫鍵密度，使木材的強度又更大幅的提升！
 
研究團隊也使用了子彈做了測試，未經處理的天然木頭想當然爾是完全地被子彈擊穿，而超級木頭，能成功地將子彈擋住，無法完全地被擊穿。



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研究人員也希望透過此種方法，能把松樹等質地較軟但生長快速的木頭，變得更堅固，這樣就能替代生長速度較慢、質地堅硬的木頭去做為家具和建築的應用，對於環境的保護也是個一大幫助！
 
超級木頭在未來有非常大的應用前景，這種木材的強度足以製造汽車，飛機，風力渦輪機等，可於建築、交通、航空中取代金屬與聚合物，不只輕巧許多，成本也減少了許多，未來絕對會是節能環保型的材料之星！他們的研究也發表在《自然》雜誌上。



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以後鋼鐵人想要換輕巧一點的裝備，或許可考慮一下超級木頭？最後讓我們來看看關於超級木頭的影片吧！


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By 想像鋼鐵人把裝備變為木頭人的 Lu 編