这把能切牛排的刀，是用木头做的-盎真小谈

最锋利的刀具要么由钢制成，要么由陶瓷制成。这两种都是人造材料，必须在极端温度下锻造。

现在，研究人员开发了一种更可持续的制造锋利刀具的方法：使用硬化木材。 10月20日，相关论文发表在Cell Press旗下期刊Matter上。研究人员使用一种新方法将木材的硬度提高了 23 倍。由这种材料制成的刀具比不锈钢餐刀锋利近 3 倍。

该论文的通讯作者、马里兰大学材料科学家滕丽说：“这把刀可以轻松切半生牛排，效果类似于餐刀。”硬化的木刀也可以清洗清洗。重用。研究人员认为，它有望取代钢刀、陶瓷刀和一次性塑料刀。

腾力团队还展示了这种新材料可以制作出与传统钢钉一样锋利的木钉。与钢钉不同，团队研发的木钉可以防锈。研究人员表示，这些木钉可以用来钉三块木板而不会造成任何损坏。除了刀和钉，腾力希望在未来，这种材料还可以用来制作更耐刮擦和耐磨的木地板。

事实上，木材加工已有数百年的历史，但木材用于制作家具或建筑材料时，只是经过蒸汽和压缩处理，成型后会有一定的回弹。 “环顾日常生活中使用的硬质材料，你会发现很多都是人造材料，因为天然材料可能无法满足我们的需求。”滕丽说道。

“纤维素是木材的主要成分，其强度和密度高于大多数工程材料（如陶瓷、金属和聚合物），但我们目前对木材的使用几乎没有发挥其全部潜力。”滕丽说道。虽然木材经常用于建筑，但它不如纤维素那么坚固。这是因为木材的 40% 至 50% 由纤维素组成，其余部分由半纤维素和木质素组成，木质素起到粘合剂的作用。

Teng Li 的团队试图在不破坏纤维素骨架的情况下去除木材中较弱的成分。 “这是一个两步的过程。”滕丽说：“第一步，我们去除木材中的部分木质素。一般来说，木材很硬，但去除木质素后，它变得柔软而有弹性。第二步，我们使用热压法对经过化学处理的木材施加压力和热量，使其致密并去除水分。 ”

在材料被加工并雕刻成所需的形状后，研究人员将其涂上矿物油以延长其使用寿命。纤维素很容易吸水，因此可以在此过程中使用这种涂层，在水槽或洗碗机中清洁时保持刀锋利。

滕力团队使用高分辨率显微镜检查了硬化木材的微观结构，以确定其强度来源。“强度对缺陷的大小和密度非常敏感，例如孔洞或凹槽。”滕力说， “这两个步骤大大减少或消除了天然木材的缺陷，树枝中输送水分或其他养分的通道几乎消失了。”

此外，这种木材硬化过程可能比制备其他人造材料更节能，对环境的影响更小，但需要更深入的分析来确定。研究人员表示，第一步木材需要在100摄氏度的化学溶液中煮沸。这些化学溶液可以分批重复使用。相比之下，制造陶瓷需要将材料加热到几千摄氏度。

“在厨房里，我们有很多可以长期使用的木块，比如砧板、筷子或擀面杖。”滕丽说，“如果你不断磨砺它们并定期保养，这些刀具也可以多次使用。”

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