Robuster als Glas: Werden unsere Smartphone-Displays bald von transparentem Holz geschützt?
Smartphone-Displays werden in den allermeisten Fällen von Glas und Kunststoff geschützt. Doch Forscher:innen aus Schweden und den USA arbeiten an einer nachhaltigen Alternative für Smartphone-Screens und Co. Die Frontscheiben der Zukunft sollen aus transparentem Holz bestehen.
So wird das Holz durchsichtig
Lars Berglund vom KTH Royal Institute of Technology in Schweden und Forscher:innen der University of Maryland (USA) haben laut der Online-Publikation Android Authority jahrelange Experimente zu transparentem Holz durchgeführt und sehen darin nun eine vielversprechende Zukunft für unterschiedliche Anwendungen.
Der entscheidende Stoff, um Holz durchsichtig zu machen, ist Lignin. Das ist ein Biopolymer, das sich in die Zellwand einlagert und eine Verholzung der Zelle hervorruft. Lignin ist sehr fest, spröde und braun gefärbt. Die Forscher:innen entfernen oder bleichen das Lignin, um die Farbe zu entfernen, und füllen den Hohlraum dann mit Epoxidharz, um das Holz transparent zu machen.
Transparentes Holz 10-mal stärker als Glas
Inspiriert wurde Berglund vom deutschen Botaniker Siegfried Fink, dem es vor rund 30 Jahren durch das Ausbleichen der Pigmente in Pflanzenzellen gelang, transparentes Holz zu erzeugen. Laut Berglund und seinem US-Kollegen Liangbing Hu lassen millimeterdicke Platten aus transparentem Holz 80 bis 90 Prozent des Lichts durch.
Weitere Tests ergaben, dass transparentes Holz dreimal stärker als Plexiglas und zehnmal stärker als Glas ist. Es lässt sich also deutlich schwerer brechen als die zwei Alternativen. „Ich bin fest davon überzeugt, dass dieses Material eine vielversprechende Zukunft hat“, sagt Qiliang Fu, ein Holz-Nanotechnologe an der Nanjing Forestry University in China, der als Doktorand in Berglunds Labor arbeitete.
Umweltfreundlichere Ersatzstoffe für Epoxidharz werden erforscht
Aufgrund des schlanken Profils von Holzplatten gilt das Material als potenzielle Alternative zu Glas und Kunststoff für Bildschirme. Laut einem Bericht der Wissenschaftszeitschrift Scientific American gibt es auch schon Überlegungen, transparentes Holz als Ersatz von Glas in Fenstern einzusetzen. Dabei würde es allerdings eher als Milchglas wirken.
Noch sei transparentes Holz noch nicht so umweltfreundlich wie Glas, da das verwendete Epoxidharz ein aus Erdöl gewonnenes Kunststoffprodukt ist. Die beiden Forschungsgruppen arbeiten aber bereits an umweltfreundlicheren Ersatzstoffen wie einem biobasierten Polymer aus Zitrusschalen und einer Lignin-Bleichmethode, die auf Wasserstoffperoxid und UV-Strahlung basiert und den Energiebedarf der Produktion weiter senkt.
