Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Starkes Holz

27.05.2011
Österreichische Forscher tüfteln an „Nano-Infiltration“

Holz, das nicht brennt, nicht bricht, dem Wind und Wetter, Pilze und Insekten nichts anhaben können? Schon in naher Zukunft könnte ein solch starkes Holz Realität werden. Österreichische Forscher der Universität Innsbruck tüfteln an einem „Nano-Infiltrationsverfahren“. Nach Angaben der Wissenschaftler werden Holz und Holzwerkstoffe durch diese Methode robust.


Die Innsbrucker Wissenschaftler trocknen heimisches Laub- und Nadelholz, wie z. B. Fichte, in einer industriellen Mikrowellenanlage zum Teil auch im Grobvakuum. Das Holz trocknet dadurch vom Kern her und die Poren verschließen sich nicht so stark. Anschließend werden die bis zu einem Meter langen Holzproben in eine Imprägnierlösung mit siliziumoxidischen Solen getaucht und wiederum in der Mikrowelle getrocknet. Die Imprägnierungslösung besteht aus Wasserglas und Kieselsol. „Das Material ist ungiftig und gilt als ökologisch unbedenklich. In die Holzmatrix eingelagert bilden sich in oberflächennahen Bereichen Siliziumoxid-Nanopartikel.

Unsere bisherigen Ergebnisse zeigen, dass billiges, heimisches Holz durch dieses Nano-Infiltrationsverfahren so modifiziert werden kann, dass es ähnliche Eigenschaften wie vergleichsweise teures Hartholz hat“, erklärt Dipl. Ing. Christian Lux vom Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik der Universität Innsbruck.

Vorbild aus der Natur
Das Vorbild der Wissenschaftler stammt mit versteinertem Holz aus der Natur. „Mit unserem Nano-Infiltrationsverfahren stellen wir sehr vereinfachend erklärt unter anderem jene Prozesse nach, die beim Versteinern von Holz, im Speziellen bei der so genannten ´Verkieselung`, ablaufen“, sagt Lux. Bei den seit 2009 laufenden Forschungen gelang es den Forschern mit dem „Nano-Infiltrationsverfahren“ bisher unter anderem, heimisches Fichtenholz, welches leicht schwindet und quellt, anfällig und leicht brennbar ist, zu modifizieren. Die bisher ausgewerteten Proben haben laut den Forschern verbesserte mechanische Eigenschaften, sind widerstandsfähiger und brandbeständiger, weisen zudem Wasser, Öl und Schmutz sowie Pilze und Schadinsekten ab. „Ziel unseres ungiftigen und vergleichsweise kostengünstigen Verfahrens ist wirkliche Nachhaltigkeit. Ein wirkungsvoller Holzschutz mit ökologisch unbedenklichen Wassergläsern könnte dem Abbau von Tropenhölzern und dem Einsatz toxischer Holzschutzmittel entgegenwirken“, betont der Chemiker Lukas Bittner vom Forschungsteam.

Bei dem Holzforschungsprojekt arbeiten seit 2009 Experten des Institutes für Ionenphysik und Angewandte Physik der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. habil. Hans K. Pulker mit dem Institut für Analytische Chemie und Radiochemie der Arbeitsgruppe von Ao. Univ. Prof. Dr. Christian Huck sowie dem Arbeitsbereich Holzbau von Univ.-Prof. DDipl.-Ing. Michael Flach am Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften an der Universität Innsbruck zusammen. Beteiligt sind insgesamt fünf durchwegs junge Nachwuchswissenschaftler. Die bis 2012 laufenden Forschungen werden von der Tiroler Zukunftsstiftung gefördert. Die industrielle Mikrowellen-Trockungsanlage wird den Wissenschaftlern von dem deutschen Unternehmen Linn High Therm GmbH in Eschenfelden zur Verfügung gestellt.

Kontakt:
Dipl.-Ing. (FH) Christian Lux
Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik
Technikerstrasse 25, A-6020 Innsbruck
Telefon: +43 (0) 512/507 6248
Mail: christian.lux@uibk.ac.at
Lukas Bittner
Institut für Analytische Chemie und Radiochemie
Innrain 52A, A-6020 Innsbruck
Telefon: +43 (0) 512/507 5174
Mail: lukas.bittner@uibk.ac.at
Mag.a Gabriele Rampl
Public Relations Ionenphysik
Telefon: +43(0)650/2763351
Mail: office@scinews.at

Gabriele Rampl | Universität Innsbruck
Weitere Informationen:
http://www.uibk.ac.at/ionen-angewandte-physik/media/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Nierenerkrankung: EDV-System und Biomarker helfen bei Früherkennung
30.04.2019 | Universitätsklinikum Regensburg (UKR)

nachricht Wie halten Verbindungen von Muskeln und Sehnen ein Leben lang? Studie in der Fruchtfliege Drosophila
04.04.2019 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wasserstoff – Energieträger der Zukunft?

Fraunhofer-Allianz Energie auf Berliner Energietagen

Im Pariser Klimaabkommen beschloss die Weltgemeinschaft, dass die weltweite Wirtschaft zwischen 2050 und 2100 treibhausgasneutral werden soll. Um die...

Im Focus: Quanten-Cloud-Computing mit Selbstcheck

Mit einem Quanten-Coprozessor in der Cloud stoßen Innsbrucker Physiker die Tür zur Simulation von bisher kaum lösbaren Fragestellungen in der Chemie, Materialforschung oder Hochenergiephysik weit auf. Die Forschungsgruppen um Rainer Blatt und Peter Zoller berichten in der Fachzeitschrift Nature, wie sie Phänomene der Teilchenphysik auf 20 Quantenbits simuliert haben und wie der Quantensimulator das Ergebnis erstmals selbständig überprüft hat.

Aktuell beschäftigen sich viele Wissenschaftler mit der Frage, wie die „Quantenüberlegenheit“ auf heute schon verfügbarer Hardware genutzt werden kann.

Im Focus: Self-repairing batteries

UTokyo engineers develop a way to create high-capacity long-life batteries

Engineers at the University of Tokyo continually pioneer new ways to improve battery technology. Professor Atsuo Yamada and his team recently developed a...

Im Focus: Quantum Cloud Computing with Self-Check

With a quantum coprocessor in the cloud, physicists from Innsbruck, Austria, open the door to the simulation of previously unsolvable problems in chemistry, materials research or high-energy physics. The research groups led by Rainer Blatt and Peter Zoller report in the journal Nature how they simulated particle physics phenomena on 20 quantum bits and how the quantum simulator self-verified the result for the first time.

Many scientists are currently working on investigating how quantum advantage can be exploited on hardware already available today. Three years ago, physicists...

Im Focus: Accelerating quantum technologies with materials processing at the atomic scale

'Quantum technologies' utilise the unique phenomena of quantum superposition and entanglement to encode and process information, with potentially profound benefits to a wide range of information technologies from communications to sensing and computing.

However a major challenge in developing these technologies is that the quantum phenomena are very fragile, and only a handful of physical systems have been...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Nachwuchskräfte aufgepasst! „Traumjobs live“ bei der Friedhelm Loh Group

20.05.2019 | Veranstaltungen

MS Wissenschaft startet Deutschlandtour mit Fraunhofer-KI an Bord

17.05.2019 | Veranstaltungen

Wie sicher ist autonomes Fahren?

16.05.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Nachwuchskräfte aufgepasst! „Traumjobs live“ bei der Friedhelm Loh Group

20.05.2019 | Veranstaltungsnachrichten

3D-Technologie ermöglicht Blick in die Vergangenheit

20.05.2019 | Biowissenschaften Chemie

DGHNO-KHC: Immuntherapie mit Checkpoint-Inhibitoren setzt sich bei Kopf-Hals-Tumoren durch

20.05.2019 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics