Науковці з Університету Меріленда зробили прорив у виробництві високоефективної конструкційної деревини, використовуючи інноваційні генетичні технології. Їхня робота з модифікації тополі обіцяє революціонізувати будівельну галузь, пропонуючи матеріал, що не лише замінює традиційні ресурси, але й має значно менший екологічний вплив.
Генетичні технології у боротьбі з кліматичними змінами
За допомогою редагування основи на рівні ДНК, дослідникам вдалося зменшити вміст лігніну у тополі на 12,8%, що робить цей матеріал більш придатним для створення міцної пресованої деревини. Лігнін — це компонент, який допомагає клітинам деревини зберігати свою структуру, однак його зменшення дозволяє деревині бути більш щільною та стійкою, підвищуючи її міцність без необхідності хімічної обробки.
Цей підхід дозволяє уникнути використання енергоємних процесів і хімічних речовин, які традиційно використовуються для обробки деревини. Як результат, створюється екологічно чистий матеріал, що здатен ефективно зберігати вуглець, що є важливим у контексті глобальної боротьби зі зміною клімату.
Порівняння результатів: генетично модифікована деревина або хімічна обробка
Результати дослідження показують, що пресована деревина, отримана з генетично модифікованої тополі, має міцність на розрив 313,6 МПа, що перевищує показники необробленої деревини у 5,6 разів. Ця міцність також порівнянна з результатами хімічно обробленої деревини, яка досягає показника 320,2 МПа.
Крім того, модифікована деревина виявилася такою ж щільною і міцною, як і її хімічно оброблений аналог, що робить її перспективним матеріалом для будівництва. Міцність генетично модифікованої деревини є навіть порівнянною з алюмінієвими сплавами, що відкриває нові можливості для її використання в інженерних конструкціях.
Вплив на майбутню біоекономіку
Ця інноваційна розробка має потенціал не лише замінити традиційні матеріали, але й значно зменшити викиди вуглецю, сприяючи розвитку біоекономіки з негативним вуглецевим балансом. Генетична модифікація деревини дозволяє створювати поновлювані альтернативи сталі, цементу та іншим традиційним будівельним матеріалам, сприяючи збереженню природних ресурсів і зменшенню екологічного впливу будівельної галузі.
Ця робота відкриває нові горизонти для використання деревини як екологічно стійкого матеріалу майбутнього, який може стати важливим інструментом у боротьбі зі зміною клімату. Завдяки такому підходу, деревина перетворюється на ключовий компонент біоекономіки, що сприяє сталому розвитку нашої планети.