Лаборатория лесной продукции из Лесной службы США открыла опытный завод по производству нанокристаллической целлюлозы из древесных отходов — щепы и опилков, стоимостью в 1,7 млн. долларов США.

Новый материал, названный CNC, прочнее и жестче, чем кевлар или углеродное волокно, поэтому изделие получается более высокой прочности и малой массы. Кроме этого наноцеллюлоза стоит менее 10 процентов от стоимости кевлара или углеродного волокна.

Эти качества привлекли внимание военных для использования нового материала в легкой броне и бронированных стеклах (наноцеллюлоза прозрачна), заинтересовались и компании, работающие в области автомобилестроения, авиастроения, электроники, бытовых товаров и медицинской промышленности.

Целлюлоза является наиболее распространенным биологическим полимером на планете. Она находится в клетках растений и бактерий. Состоящие из длинных цепочек молекул глюкозы, волокна целлюлозы расположены «запутанной» сетью, что обеспечивает структуру и поддержку растительным клеткам.

Вряд ли кто-то мог ожидать, что она может быть источником одного из самых прочных материалов, известных человечеству. В конце концов, из древесной массы производится бумага, не обладающая ни прочностью, ни жесткостью.

Но дальнейшая обработка продолжает разрушение волокон целлюлозы до нанофибрилл, которые примерно в тысячу раз меньше, чем сами волокна. Только один материл сильнее целлюлозных нанокристаллов — углеродные нанотрубки. Но стоят они примерно в 100 раз дороже. Нержавеющая сталь идет в сравнение исключительно с традиционными материалами.

Как и большинство вещей, нанокристаллы целлюлозы не являются идеальным материалом. Не будем вдаваться в тонкости химических процессов, но отметим, что целлюлоза имеет гидрофильные свойства (впитывание воды). Это одна из проблем, с которой предстоит бороться ученым.