Hart wie Stahl: Wissenschaftler entwickeln robustes „Superholz“

Normales Holz aus dem Wald ist relativ weich – und für große Häuser nicht geeignet. (Bild: Getty Images)

Die Liste an harten Materialien ist nicht gerade kurz: Stein, Stahl, Eisen, Granit, Ziegel und viele andere Stoffe gelten als äußerst widerstandsfähig. Nun haben Forscher ein Holz entwickelt, das noch fester als Spezialstahl sein soll. Damit könnte man in Zukunft sogar Hochhäuser bauen.

Dass Holz nur eine geringe Dichte aufweist, ist leicht zu beweisen: Im Wasser schwimmt das Naturmaterial an der Oberfläche. Daher lassen sich aus Holz zwar Hütten bauen, aber keine Wolkenkratzer. Zu unstabil ist das Material. Aus diesem Grund hat ein Wissenschaftler-Team aus den USA nun ein „Superholz“ entwickelt. Mithilfe von Chemie und Wärme lässt sich der Naturstoff nämlich härten.

Das haben der Materialwissenschaftler Jianwei Song von der University of Maryland und seine Kollegen herausgefunden. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse ihrer Forschungen nun im Fachmagazin „Nature“: Das Team von Song hat es mit seinem Spezialverfahren geschafft, Holz dreimal so dicht und elfmal so fest wie in seinem natürlichen Zustand zu machen.

Dafür wurde Holz mit Natriumcarbonat und Natriumsulfat behandelt, um den Bestandteil Lignin aus dem Holz zu extrahieren. Das Ganze geschieht durch Kochen in einer Salzlauge. Bei Lignin handelt es sich um einen Zellwandverstärker, der Pflanzen eigentlich seine Festigkeit verschafft. Bei diesem Verfahren sorgt die Entfernung der Moleküle aber erst für die nötige Voraussetzung, um das Holz zu festigen.

Ist das Lignin erst einmal entfernt, lässt man unter Hitze und Druck die Poren „kollabieren“. Die Dichte des Materials wird so extrem gesteigert und das Holz ist nun härter als so manche Spezialstahlarten – aber immer noch leichter als diese. Damit ergeben sich neue Einsatzmöglichkeiten im Baugewerbe, wie sie bislang nicht möglich waren. Zum Beispiel könnten mit einem solchen Holz besagte Hochhäuser errichtet werden.

Einen Nachteil hat das „Superholz“ aber trotzdem möglicherweise: Da sich das chemisch behandelte Holz anders verhält, können die Forscher noch nicht absehen, ob es dadurch anfälliger für Pilzbefall ist.