Wissenschaftler auf der ganzen Welt versuchen, die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Holz und seinen Bestandteilen zu verbessern. Ein Forscherteam des Royal Institute of Technology in Stockholm hat kürzlich eigene Forschungsergebnisse zu diesem Thema veröffentlicht. Unter Laborbedingungen gelang es ihnen, Cellulose-Nanofasern herzustellen, deren Festigkeit den im Bauwesen nachgefragten Materialien wie Stahl, Keramik und Glasfaser nicht unterlegen ist. Darüber hinaus war die endgültige Probe achtmal stärker als der Spinnenfaden, der Goldstandard unter leichten biologischen Polymeren.
Cellulose-Nanofasern (sie sind auch Nanofibrillen) sind die kleinsten Partikel in der Struktur von Pflanzenzellen, die überraschend hohe Festigkeits- und Steifheitsindikatoren für lebende Organismen aufweisen. Es ist nicht überraschend, dass das wissenschaftliche Interesse an Nanofibrillen konstant hoch bleibt. Trotzdem war die Übertragung der oben genannten Eigenschaften dieser Nanopartikel auf die Makroebene „ohne Qualitätsverlust“bislang eine schwierige Aufgabe: Beim Skalieren traten strukturelle Defekte auf, die die Qualität des Endmaterials beeinträchtigten. Einem Forscherteam des Royal Institute of Technology gelang es, diese Barriere mit Hilfe von entionisiertem Wasser zu überwinden, das die Struktur der Nanofasern veränderte und sie in eine Richtung "ausrichtete", wodurch das Ausgangsmaterial dichter wurde. Infolge dieser chemischen Wirkung betrug die Elastizität der Probe 86 Gigapascal und die Endfestigkeit 1,57 Gigapascal. Die Forscher sagen, dass die Ergebnisse in der Bau-, Automobil- und Medizinbranche angewendet werden können.
