A jövő kései fából készülhetnek és még élesek is

A kés feldolgozott fából készült, amely 23-szor keményebb, mint a természetes fa, és háromszor élesebb, mint egy rozsdamentes acélból készült társa

A fa lenne az utolsó anyag, amelyre gondolnánk, ha vágószerszámok készítéséről van szó. A kutatók azonban egy új módszert alkalmaztak, amely a fát elég éles késekké tudja átalakítani ahhoz, hogy könnyen felszeletelje például a húsokat. Ezek a fából készült kések ráadásul közel háromszor élesebbek, mint a rozsdamentes acélból készült társaik.

A legtöbb konyhai kés acélból vagy kerámiából készül, és mindkettő előállítása magas, akár néhány ezer Celsius fokos hőmérsékletet igényel. A fa ezzel szemben fenntartható és sokkal kevésbé energiaigényes a feldolgozása.

A fából készült kés ígéretes, fenntartható alternatíva lehet a rozsdamentes acélból készült társaihoz képest, még jobb teljesítménnyel

– mondta Teng Li, a Marylandi Egyetem anyagtudósa a ZME Science tudományos portálnak.

A fa az emberiség történetének egyik legrégebbi anyaga, amit több tízezer éve használják az élet szinte minden területén, az építőipartól és a bútorokgyártáson át az energiatermelésig.

A fa ugyanis esztergálható, gyalulható, finoman faragható és bizonyos fokig hajlítható; ráadásul még mindig milliók használják főzésre és fűtésre.

A természetes fának azonban megvannak a határai. Bútorokká vagy építőanyaggá feldolgozva hajlamos a deformitásokra. Az anyag sokoldalúbbá tételére törekedve Li és munkatársai egy új feldolgozási módszert dolgoztak ki, amely megőrzi annak előnyös tulajdonságait.

A Matter tudományos szaklapban publikált tanulmányban a szakemberek rámutattak, hogy a fa rendkívül erős a cellulóznak köszönhetően, amelynek nagyobb a szilárdság, illetve sűrűség aránya, mint a kerámiáké, a legtöbb fémé és polimereké. A cellulóz azonban csak az 50 százalékát teszi ki, a többi ligninből és hemicellulózból áll.

A tudósok a fát egy kétlépcsős eljárással úgy alakították át, hogy először 100 Celsius fokon, vegyi anyagok fürdőjében forralták, majd miután a kötő lignin eltűnt, az anyag puha és rugalmas lett.

Második lépésben az immár tömény fát melegen sajtolják, hogy sűrűsödjön és eltávolítsák belőle a felesleges vizet. Végül, miután a feldolgozott anyagot a kívánt formába öntötték, és ásványi olaj bevonatot vittek fel rá, hogy ne fakuljon.

A kés feldolgozott fából készült, amely 23-szor keményebb, mint a természetes fa, és háromszor élesebb, mint egy rozsdamentes acélból készült társa Forrás: Bo Chen

A kutatók a kések mellett a feldolgozott fát is szögekké alakították, amelyek ugyanolyan élesnek és robusztusnak bizonyultak,

mint a hagyományos acélszegek, ám fém társaikkal ellentétben nem rozsdásodnak. Ezekből nyilvánvalóvá vált, hogy a tudósok szupererős anyagot készítettek.

Amikor rájöttünk, hogy a megmunkált fa huszonháromszor keményebb lehet, mint a természetes fa, akkor nagyon izgatottak lettünk és azon töprengtünk, hogy ezt az edzett fát mire lehetne használni

– mutatott rá Li. – Így jutottunk el a fa késekhez és szögekhez, amelyek fenntartható alternatívát jelenthetnek az acél és műanyag társaikkal szemben.

Hozzátette: egy közepesen átsült steaket a tesztek szerint például könnyedén lehet vágni a fakéssel, ami ráadásul szórakoztatónak is bizonyult.