木刀和鋼刀互砍，誰受傷？你可能會不假思索地說，這還用問嗎？我拿鋼刀，你拿木刀，咱們來比試比試？

要放以前，你可能穩(wěn)操勝券，但現(xiàn)在，你的不假思索卻可能要了你的命，因為美國馬里蘭大學(xué)的科學(xué)家，已經(jīng)研制出了一種木刀，比不銹鋼的餐刀強(qiáng)度還要高3倍；而用這種木材制成的木釘，強(qiáng)度也等于或超過了鋼釘。

這項研究來自材料學(xué)家李騰的團(tuán)隊，他們通過經(jīng)濟(jì)實惠的實用方法，對木材進(jìn)行特殊處理后，將木材的強(qiáng)度提高了23倍，從而變成比鋼鐵還硬，且極為環(huán)保的高強(qiáng)度材料，具有極為誘人的廣闊前景。

木材的主要成分是纖維素，根據(jù)科學(xué)家們的研究，纖維素的強(qiáng)度密度比超過了陶瓷、金屬和合金等大多數(shù)工程材料。木材中纖維素的含量在40%到50%之間，其它成分包括半纖維素和木質(zhì)素等，含量較低。但正是這些材料的雜合，降低了纖維素的強(qiáng)度，也讓木材變成了誰都可以欺負(fù)的對象，想鋸就鋸，想砍就砍，一把火燒了，就剩一點兒灰。

科學(xué)家們要做的，就是去除這些弱的成分，讓纖維素爆發(fā)出全部的潛力。為此他們將木材氫氧化鈉和亞硫酸鈉的溶液中，將其加熱到100攝氏度2～6個小時，然后用去離子水沖洗，將大部分的木質(zhì)素和其他化學(xué)物質(zhì)去除，只留下柔軟而富有彈性，甚至有些松軟的纖維素。

之后科學(xué)家們用熱壓機(jī)在室溫和20兆帕壓力下將樣品壓縮6小時，然后再加熱到105攝氏度進(jìn)行干燥，最后浸入食品級油中48小時，使木材表面具有防水性，從而獲得了高強(qiáng)度的“木材”材料。在顯微鏡下，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，硬化后的木材，其空隙、通道和孔隙都顯著減少，這正是材料強(qiáng)度得以大幅提高的關(guān)鍵。

科學(xué)家們用這種材料制作了兩把硬化木刀，其中一把木纖維與刀刃平行，另一把則垂直于刀刃。結(jié)果表明，兩把刀都比鋼制餐刀和普通木刀要鋒利得多，科學(xué)家們甚至用它來切牛扒，品嘗美味的食物。

科學(xué)家們還有這種木材制成了木釘，其強(qiáng)度也達(dá)到或超過了鋼釘，可以輕易釘進(jìn)三層木板里。最讓人感興趣的是，它不會生銹，這意味著它的壽命可能比鋼釘還要長得多。

所以你真的認(rèn)為，你提著一把鋼刀，和提著這種木刀的對手比試，還有完全的勝算么？木刀的強(qiáng)度比鋼刀還高三倍，說不定真的可以把你的鋼刀一砍兩段；而制成的木釘，既然比鋼釘還強(qiáng)，說不定連鐵板也能釘進(jìn)去呢。

這項研究無疑具有極為重要的意義，用不銹鋼、合金等金屬制造刀具等生產(chǎn)生活工具，需要耗費(fèi)巨大的能源，加速地球變暖；而一次性的塑料餐具，則需經(jīng)過450年才能完全降解，導(dǎo)致環(huán)境的巨大污染。而木材是可再生的經(jīng)濟(jì)材料，氫氧化鈉和亞硫酸鈉也是廉價的化學(xué)物質(zhì)，制造過程也是在室溫下，只需加熱到100度和20兆帕壓力，比起冶煉金屬和煅燒陶瓷，可以說能耗很低，但強(qiáng)度卻高于它們，可以說是一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保，極為優(yōu)良的材料。而且這種材料做成的刀具，可以像普通刀具一樣清洗和重復(fù)使用，鈍了之后同樣可以磨得更鋒利。

科學(xué)家們認(rèn)為，這種強(qiáng)化木材完全可以取代塑料、混凝土和鋼材等，在各個方面都有著大量的應(yīng)用，甚至可以做成耐刮擦和磨損的地板。

不過我還是很難想象，木材制成刀也罷了，竟然還能制成釘子，可能比鋼釘還要厲害，確實腦洞有些不夠了。還有網(wǎng)友擔(dān)心，這東西要過了安檢可咋辦呢？這不是在給安檢出難題嗎？

這項研究發(fā)表在10月20日《Matter》雜志上。

Matter/Hardened wood as a renewable alternative to steel and plastic