团队采用了两步法的致密化工艺让“超级木材”达成非凡的性能。首先是在氢氧化钠和亚硫酸钠的混合液中煮沸木材，去除木材中的部分木质素和半纤维素。经过处理的木材再在100摄氏度下进行热压，这导致细胞壁塌陷，形成有序而紧密排列的纤维素纳米纤维。最终得到的是厚度减少八成、密度提升两倍的材料，韧性、刚度、硬度、抗冲击性能等机械性能都比天然木材大增。

　　超级木材的拉伸强度更可达到587兆帕，能与钢材媲美。这个参数是指材料被拉断前可承受的最大应力。在测试中，研究人员做了挡弹试验，5层超级木材的层压板成功地挡住了高速射来的子弹。

　　胡教授说：“这种新的处理方法让木材的强度高出天然木材12倍，硬度高出10倍。这使它可能成为钢铁、甚至钛合金的竞争对手；它坚固耐用，与碳纤维有一比，但成本却便宜很多。”

　　据团队的介绍，他们的处理过程可以一次处理大量木材；待处理的木材还可以先弯曲成需要的形状，以方便成型。这项工艺可以处理许多不同类型的木材，让质地较松软的树种也有了更广泛的用途。

　　胡教授说：“这种木材可用于汽车、飞机、建筑物等任何用到钢铁的场合。这种技术也能让生长较快、更环保的软木材如松木或巴尔沙木，代替生长较慢、但密集的树木像柚木，用于家具或建筑。”

　　他们的研究发表在《自然》杂志上。值得一提的是，胡教授团队一直致力于探索木头这种普通的材料的更广泛用途。过去几年中，团队开发了透光率达90%的透明木材、木制的“会呼吸”锂氧电池正极、木头制成的滤水器，都是令人脑洞大开的奇思妙想。

　　小云 （图：UMD）