TW là composite gỗ–polymer: giữ nguyên vi cấu trúc mạch – tế bào của gỗ; thông qua giảm/biến đổi lignin và thấm polymer có chiết suất phù hợp vào lòng tế bào, vật liệu trở nên trong suốt (transmittance cao) đồng thời haze lớn để cho ánh sáng dịu, đồng đều. Các bài tổng quan nền tảng (Royal Society 2018; Cellulose 2023) mô tả chi tiết cách thành phần gỗ, hướng thớ, mức xử lý lignin và loại polymer ảnh hưởng tới đặc tính quang – nhiệt – cơ – lão hóa quang. [2]
Để thiết kế một vật liệu gỗ trong suốt mới, bằng cách khai thác chính cấu trúc tự nhiên của gỗ: [3]
- Tính chu kỳ ( Periodicity ) – các vòng năm (vòng sinh trưởng) lặp lại đều đặn;
- Tính dị hướng ( Anisotropy – các ống dẫn/sợi chạy thẳng hàng theo thớ gỗ.
Kết hợp hai đặc điểm này trong quá trình làm gỗ trong suốt sẽ tạo ra những tính chất quang–cơ độc đáo.
Khử/giảm lignin + thấm polymer (delignification). Xử lý NaClO₂/axit nhẹ loại bỏ phần lignin gây màu → rửa – sấy – thấm epoxy/PMMA → T≈80%, haze≈93%, k≈0,24 W/m·K. Nghiên cứu Nature Communications 2020 cũng cho thấy có thể gia công tấm lớn 320 × 170 × 0,6 mm chỉ trong ~24 giờ thấm nhựa, cho thấy tính mở rộng quy mô. [3]
TW dùng làm substrate cho pin perovskite bán trong suốt hoặc tích hợp mô-đun PV cạnh mép nhờ tính dẫn sáng–khuếch tán, mở hướng cửa sổ phát điện vừa lấy sáng vừa thu năng lượng. [6]
[1] National Glass Association, “Physical and Mechanical Properties of Typical Soda‑Lime Float Glass,” 2023. [Online]. Available: https://www.glass.org/
sites/default/files/2023-07/FM05-12_2023_Physical_Mechanical_Properties
_Typical_Soda_Lime_Float_Glass.pdf
[2] X. Song et al., “Engineered transparent wood composites: a review,” Cellulose,2023. [Online].Available: https://link.springer.com/article/10.1007/s10570-023-05239-z
[3] R. Mi et al., “Scalable aesthetic transparent wood for energy‑efficient buildings,” Nature Communications, vol. 11, 3836, 2020. [Online].Available: https://www.nature.com/articles/s41467-020-17513-w.pdf
[4] J. Liu et al., “Highly fire‑retardant optical wood enabled by PEAG coating,” Int. J. Minerals, Metallurgy and Materials, 29, 2022. [Online].Available: https://link.springer.com/article/10.1007/s42114-022-00440-3
[5] R. Mi, T. Li, D. Dalgo, C. Chen, Y. Kuang, S. He, X. Zhao, W. Xie, W. Gan, J. Zhu, J. Srebric, R. Yang, and L. Hu, “A Clear, Strong, and Thermally Insulated Transparent Wood for Energy Efficient Windows,” Advanced Functional Materials, vol. 30, p. 1907511, 2020. [Online].Available: https://www.fpl.fs.usda.gov/documnts/pdf2020/fpl_2020_mi001.pdf
[6] Y. Li, M. Cheng, E. Jungstedt, B. Xu, L. Sun, and L. Berglund, “Optically Transparent Wood Substrate for Perovskite Solar Cells,” ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2019. [Online].Available: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.8b06248
Bản tin tổng hợp 27/09/2025
Ngập lụt đô thị đang là thách thức lớn của thời hiện đại, khi những cơn mưa bất thường có thể khiến cả thành phố tê liệt. Ít ai ngờ rằng từ hơn một nghìn năm trước, người xưa đã tìm ra một giải pháp bền vững: hệ thống thoát nước Phúc Thọ Câu tại thành cổ Cám Châu, Giang Tây. Được xây dựng từ thời Bắc Tống, công trình này vận hành đến nay vẫn hiệu quả, giúp thành phố chống ngập ngay cả trong những trận lũ lịch sử. Câu chuyện về Phúc Thọ Câu không chỉ là di sản kỹ thuật cổ đại, mà còn là gợi ý quý giá cho các đô thị hôm nay trong hành trình tìm lời giải cho bài toán nước và ngập úng.
Bản tin tổng hợp 20/09/2025
Ngành xây dựng hiện nay đang đối diện với sức ép lớn trong việc cắt giảm phát thải carbon khi bê tông là một trong những vật liệu được sử dụng nhiều nhất nhưng cũng là nguồn phát sinh CO₂ đáng kể do phụ thuộc vào xi măng Portland. Trước thực trạng đó Shimizu Corporation đã tiến hành nhiều nghiên cứu nhằm tạo ra các giải pháp vật liệu bền vững hướng đến mục tiêu trung hòa carbon. Một trong những kết quả nổi bật là công nghệ bê tông âm carbon với sự thay thế một phần xi măng và cốt liệu bằng than sinh học. Loại than này được sản xuất từ mùn cưa thông qua quá trình cacbon hóa và có khả năng giữ lại lượng carbon khổng lồ vốn sẽ bị thải ra khí quyển nếu phân hủy tự nhiên hay bị đốt cháy. Nhờ đặc tính đó bê tông âm carbon không chỉ duy trì được độ bền cơ học cần thiết cho công trình mà còn góp phần trực tiếp vào việc giảm thiểu khí nhà kính. Đây được xem là một bước đi triển vọng mở ra hướng phát triển mới cho ngành xây dựng xanh của Nhật Bản cũng như trên thế giới.
Bản tin tổng hợp 13/09/2025
Trong bối cảnh đô thị ngày càng phát triển, nguy cơ hỏa hoạn tại các tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, bệnh viện hay nhà ở thông minh vẫn luôn là mối đe dọa nghiêm trọng. Các giải pháp phòng cháy chữa cháy truyền thống hiện nay chủ yếu mang tính thụ động, chỉ tập trung vào khả năng ngăn lửa lan rộng mà chưa đủ năng lực cảnh báo sớm. Sự thiếu hụt này khiến việc ứng phó với hỏa hoạn thường chậm trễ, gây ra những tổn thất nặng nề về người và tài sản. Trước thực tế đó, tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy ra đời như một bước tiến đột phá, mở ra hướng tiếp cận chủ động hơn trong đảm bảo an toàn công trình. Khác với tường chống cháy thông thường, loại tường này không chỉ cách nhiệt và cản lửa mà còn được tích hợp cảm biến nhiệt, khói, áp suất kết hợp công nghệ IoT để giám sát liên tục điều kiện môi trường. Khi có dấu hiệu cháy, hệ thống sẽ phát hiện tức thì, gửi cảnh báo qua thiết bị trung tâm hoặc di động, đồng thời có thể kích hoạt các cơ chế an toàn bổ trợ như phun sương hay quạt hút khói. Nhờ đó, công trình không chỉ được bảo vệ hiệu quả hơn mà còn gia tăng cơ hội sơ tán kịp thời và giảm thiểu thiệt hại. Với khả năng biến những bức tường vốn thụ động thành “người gác lửa thông minh”, công nghệ này hứa hẹn trở thành giải pháp an toàn chủ động, đóng góp quan trọng trong việc xây dựng các công trình hiện đại, xanh và bền vững.
Bản tin tổng hợp 27/08/2025
Trong thi công bê tông khối lớn, vấn đề nhiệt thủy hoá luôn là “ẩn số” khiến nhiều kỹ sư và nhà thầu phải đau đầu. Khi xi măng bắt đầu phản ứng với nước, một lượng nhiệt khổng lồ được sinh ra và tích tụ trong khối bê tông đồ sộ. Nếu không kiểm soát, nhiệt độ cao và sự chênh lệch giữa lõi và bề mặt sẽ tạo ra các vết nứt nhiệt nguy hiểm, đe doạ đến tuổi thọ và độ an toàn của công trình. Không chỉ dừng lại ở lý thuyết, lịch sử xây dựng đã ghi dấu một bài học kinh điển: đập thuỷ điện Hoover (Mỹ) – siêu công trình bê tông của thế kỷ 20. Với hàng triệu mét khối bê tông, nếu để tự nhiên, khối đập sẽ mất tới hàng trăm năm mới nguội hẳn. Các kỹ sư buộc phải tìm ra giải pháp chưa từng có tiền lệ: chia khối, làm mát chủ động bằng hệ thống ống tuần hoàn nước lạnh, kết hợp nhiều biện pháp sáng tạo để đưa nhiệt độ bê tông về mức an toàn.
Bản tin tổng hợp 22/08/2025
Bạn có bao giờ thắc mắc tại sao những tòa nhà hiện đại với mặt kính rộng lớn vẫn luôn mát mẻ vào mùa hè nhưng lại ấm áp vào mùa đông? Bí mật nằm ở công nghệ kính Low-E (Low-Emissivity Glass). Trong xu hướng vật liệu xây dựng hiện đại, kính không chỉ đơn thuần để lấy sáng mà còn là giải pháp quan trọng nhằm tối ưu hiệu quả năng lượng cho công trình. Kính Low-E được phủ một lớp oxit kim loại siêu mỏng, gần như vô hình, có khả năng “thông minh” trong việc kiểm soát bức xạ nhiệt: cho phép ánh sáng tự nhiên đi qua nhưng ngăn chặn phần lớn tia hồng ngoại và tia cực tím gây nóng và hại sức khỏe. Nhờ đặc tính này, loại kính tiên tiến này vừa mang lại không gian sống thoải mái, vừa giảm đáng kể chi phí cho điều hòa – sưởi ấm, đồng thời nâng cao tính bền vững và thân thiện với môi trường của công trình.
Bản tin tổng hợp 15/08/2025
Trong thế giới đá tự nhiên, quartz và quartzite là hai cái tên thường xuyên bị nhầm lẫn, không chỉ bởi cách gọi gần giống nhau mà còn vì vẻ ngoài có nhiều điểm tương đồng. Tuy nhiên, đây lại là hai loại vật liệu hoàn toàn khác nhau về nguồn gốc, cấu trúc và đặc tính sử dụng. Quartz thường là đá nhân tạo được kết hợp từ tinh thể thạch anh nghiền nhỏ với nhựa và phụ gia, trong khi quartzite là đá tự nhiên hình thành từ quá trình biến chất của cát kết chứa thạch anh. Sự khác biệt này không chỉ ảnh hưởng đến giá trị mà còn quyết định độ bền, khả năng chịu nhiệt và tính ứng dụng của vật liệu trong các công trình. Hiểu rõ cách phân biệt quartz và quartzite sẽ giúp bạn lựa chọn đúng loại đá phù hợp với nhu cầu, tránh nhầm lẫn và tối ưu khoản đầu tư của mình.
Thành viên, dễ chói và vỡ vụn khi va đập. Trong bối cảnh đó, gỗ trong suốt (Transparent Wood, TW) nổi lên như một vật liệu sinh học (bio based) đa chức năng: truyền sáng cao nhưng khuếch tán mạnh (haze lớn) để chống lóa, cách nhiệt thấp hơn kính, cơ học dai – không vỡ mảnh sắc. Các tổng quan gần đây tại Energy & Buildings (2025) và Cellu){kind=link}