Vật liệu composite có thể tránh được các mảnh vụn mục nát 400 năm

Xác tàu Vasa trong bảo tàng ở Stockholm, Thụy Điển. Ảnh: Jorge Láscar / Flickr.

Dưới nước, mảnh vỡ của một con tàu đắm hàng trăm năm tuổi trông gần như mới. Trong điều kiện thích hợp, gỗ có thể tồn tại trong thời gian dài mà không bị sinh vật biển đói hoặc vi khuẩn nuốt chửng. Không giống như nhiều di tích văn hóa nằm trong lăng mộ hoặc chôn vùi trong lòng đất lâu ngày, con tàu này chìm cùng với những nhà thám hiểm hay thương nhân cổ đại và bắt đầu cuộc hành trình đến một thế giới mới. John Bratten, giáo sư nhân chủng học tại Đại học Tây Florida, cho biết: “Nhiều người nghĩ con tàu đắm như một chiếc hộp thời gian.” “Họ cung cấp hình ảnh về những thứ mọi người đã sử dụng, thậm chí cả quần áo, những gì họ ăn, Họ đang chở gì, bộ phận nào của con tàu đang làm. ”Xác tàu có thể ở dưới nước mãi mãi mà không bị ảnh hưởng. Các vấn đề thực sự chỉ xảy ra khi chúng nổi lên. Sau khi ngâm trong nước nhiều năm, cellulose trong gỗ bắt đầu bị phân hủy. Theo Mark Schwartz, giáo sư nhân chủng học tại Đại học Grand Valley, thứ duy nhất giữ các khúc gỗ lại với nhau là nước dính. Khi nước khô đi, cấu trúc của con tàu sẽ bị phá hủy. Các nhà nghiên cứu đã cố gắng giữ tạm thời khung gỗ polyethylene glycol hoặc sử dụng máy sấy thăng hoa cỡ lớn, nhưng cách này không bền. Quá trình axit hóa có thể bắt đầu bất cứ lúc nào, và có thể biến con tàu được bảo quản tốt nhất thành cát bụi trong vòng vài ngày. Năm 1628, tàu Thụy Điển bị chìm. Mặc dù nhiều năm công tác bảo tồn đã cứu được con tàu dài 69 mét khỏi lăng mộ dưới nước, nhưng những chiếc đinh bắt đầu bị axit hóa và làm hỏng cấu trúc bằng gỗ. Khi bắt đầu quá trình này, toàn bộ con tàu sẽ sụp đổ.

“Nhà vật lý Quesadia Mondelli cho biết:” Vasa hiện có hai tấn axit sulfuric. Nếu phản ứng bắt đầu, gỗ sẽ xuống cấp trong vòng vài ngày. “Làm việc tại Viện Laue-Langevin ở Grenoble, Pháp. Nhưng Mondelli và nhiều nhà nghiên cứu Ý và Pháp đã phát hiện ra các hạt nano hydroxit alkane, được cấu tạo từ hydroxit và kim loại kiềm thổ (như magiê hoặc canxi). Hợp chất này có thể tạo thành một rào cản để trung hòa axit, từ đó ngăn cản phản ứng. Hóa chất gây hại tiếp tục như một giải pháp để “chữa trị” cho gỗ Họ đã công bố kết quả trên tạp chí Nanoparticles. Ý tưởng này đã được thử nghiệm trên các mẫu gỗ thu thập được, họ bảo quản gỗ từ xác con tàu nên thường phải ngâm trong thùng polyethylene glycol trong nhiều tháng hoặc nhiều năm.Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu cho thấy nước và hydro Hỗn hợp canxi hoặc magie hydroxit được thêm vào bồn ngâm có thể ngăn chặn quá trình axit hóa. Các hạt nano có thể xuyên qua lớp gỗ để trung hòa axit bên trong. Tuy nhiên, hợp chất phải được pha chế đặc biệt trong phòng thí nghiệm với liều lượng tiêu chuẩn theo độ dày của lớp gỗ .

Ankang (theo Popsci)