Los cuchillos más afilados disponibles están hechos de acero o cerámica. Ambos son materiales que deben ser forjados en hornos a temperaturas extremas. Ahora, los investigadores han desarrollado una forma potencialmente más sostenible de fabricar cuchillos afilados: utilizando madera endurecida. El método, presentado el 20 de octubre en la revista científica Matter, hace que la madera sea 23 veces más dura y un cuchillo de madera casi tres veces más afilado que un cuchillo de mesa de acero inoxidable.
"El cuchillo corta fácilmente un bistec de cocción media, con un rendimiento similar al de un cuchillo de mesa", dice. teng li, autor principal del estudio y científico de materiales de la Universidad de Maryland. A partir de entonces, el cuchillo de madera endurecida se puede lavar y reutilizar, lo que lo convierte en una alternativa prometedora a los cuchillos desechables de acero, cerámica y plástico. ¿No lo cree? Echa un vistazo por ti mismo.
Li y su equipo también demostraron que su material también se puede utilizar para hacer clavos de madera tan afilados como el acero y más resistentes al óxido. Un cuchillo, un clavo ... muy bien. ¿Dices que tarde o temprano ni siquiera pueden sacar un parquet que no se estropee ni raye? Espero muchísimo.
¿Por qué no lo pensaron antes?
Llevamos siglos trabajando con la madera: ¿cómo es que han llegado a este método recién ahora? Bueno, en primer lugar, hemos trabajado la madera con compresión y vapor durante siglos, y no nos hemos esforzado demasiado en probar diferentes enfoques. Solo recientemente hemos redescubierto las cualidades excepcionales de este material, que combinadas con nuestra nueva capacidad para diseñarlo pueden lograr resultados extraordinarios. Como, digamos, un madera transparente, u otra madera más fuerte que el hormigón.
"La celulosa, el componente principal de la madera, tiene una relación resistencia-densidad más alta que la mayoría de los materiales de ingeniería, como la cerámica, los metales y los polímeros, pero nuestro uso actual de la madera apenas alcanza su máximo potencial", dice Teng Li. Al parecer, ponemos muy poca celulosa en la madera: incluso la que se usa en la construcción contiene solo un 40-50%: el resto es lignina, que actúa como aglutinante.
Desde este punto de vista, la creación de este cuchillo es solo un entrenamiento. Ayudó a los investigadores a encontrar una manera de trabajar la madera eliminando sus componentes "más débiles" sin afectar la estructura de la celulosa.
Un cuchillo para entender (en dos pasos)
“En el primer paso, eliminamos parcialmente la lignina. Por lo general, la madera es muy rígida, pero después de eliminar la lignina se vuelve blanda, flexible y algo blanda. En la segunda etapa, realizamos una prensa en caliente. Aplicamos presión y calor a la madera procesada químicamente para densificar y eliminar el agua ".
Una vez trabajado y esculpido el material en la forma deseada, se recubre con aceite mineral para prolongar su vida útil. La celulosa tiende a absorber agua, por lo que este recubrimiento conserva el filo del cuchillo durante el uso e incluso cuando se lava en el fregadero o lavavajillas.
Pero, ¿qué tan fuerte es?
Utilizando microscopía de alta resolución, Li y su equipo examinaron la microestructura del cuchillo de madera endurecida para determinar el origen de su resistencia. “La resistencia de una pieza de material es muy sensible al tamaño y la densidad de los defectos, como huecos, canales o hoyos”, dice Li. “El proceso de dos pasos que estamos usando reduce significativamente los defectos de la madera natural, eliminando esas imperfecciones y esos canales (que se utilizan para transportar agua u otros nutrientes al árbol, ed)”.
Dos factores de todos están definitivamente a favor. Primero: la capacidad de reutilizarlos y afilarlos muchas veces. En segundo lugar, solo se necesitan 100 ° Celsius para procesar esta madera (en un baño químico reutilizable). Para hacer una comparación, hacer cerámica requiere miles de grados centígrados.
Este proceso de endurecimiento de la madera tiene el potencial de ser más eficiente energéticamente y tener un impacto ambiental menor que la fabricación de otros materiales artificiales, aunque se necesita un análisis más profundo para decirlo con certeza.
