透明木头问世！“木头大王”胡良兵再发顶刊，已成立公司加速落地

木材是人类最古老的建筑材料之一，也是一种绿色节能材料，我们对其外观的认知可谓根深蒂固。如今，随着透明木材的问世，这一观感将被颠覆。

日前，马里兰大学材料科学与工程教授胡良兵团队，在《自然》子刊《自然·通讯》Nature Communications 上，发表论文《用于节能建筑可扩展的美学透明木材》（Scalable aesthetic transparent wood for energy efficient buildings）。

论文展示了一种美学透明木材（下称“美观木材”），研究中所用的原始木材，是非透明的。研究团队通过去除木材中的吸光成分，并使用复合材料加工工艺，不仅让木头变得透明，还大大提升了力学性能。

DeepTech 联系到胡良兵，并就美观木材的研发，进行了深入交流。

据他介绍，为减轻能源消耗和环境污染，开发绿色节能材料迫在眉睫。鉴于木材产量丰富、可再生、成本低等优势，木材及其衍生物，一直被视为优异的绿色节能建筑材料。

本次研发的美观木材，具有重量轻、透光率高、导热系数低、机械强度高等优点。同时，还能有效收集阳光，不仅节能，还能让室内照明更舒适。

在过去，制备类似材料的方法，通常是去除木头中的吸光物质或色素成分，只保留约 80％ 的木质素。并利用化学处理，来破坏木材的原始结构，以确保有效的聚合物渗透。

此前的研究，通常集中在木材的光学性能和机械性能上，很少有人讨论木材交替的结构、木材原始的年生长模式的自然美感，以及对木材进行可扩展的制造。

为改善上述现状，本次研究基于天然木材的周期性和各向异性（物质的化学、物理等性质，随着方向的改变而有所变化，并在不同方向上呈现出差异性），展示了两种不同类型的美观木材：（1）与木材平面垂直的微通道类型，称之为美学木材-R）；（2）与木材平面平行的微通道类型，称之为美学木材-L。

具体制备中，通过横截面切割方式，从天然木材中获得的美学木材-R，由于早材（EW）和晚材（LW）之间存在明显的微观结构差异，因此可以清晰地看见年轮。在除去木质素后，早材区几乎变成白色，而晚材区保留了部分木质素。

然后，再把环氧树脂填充到木材骨架中，美学木材就可以被制作出来。制造出来的美学木材 R 不仅保留了木纹，且具有很高的平均透明度。