Normalerweise ist Holz weicher als Stahl. Nicht aber das, das Forscher modifiziert haben. Es ist so hart, dass Messer daraus sogar schärfer als die aus Metall sein können.
Uhren, Brillen, Zahnbürsten und auch Messer aus Holz hat wohl jeder und jede von uns schon einmal gesehen. Bisher kannten wir Messer aus Holz eher vom Imbiss als Einwegbesteck. Das Holz, aus dem diese Messer bestehen, ist meistens nicht besonders stabil und kann schon mal brechen, wenn man Druck ausübt.
Die Bratwurst lässt sich gut damit schneiden, bei einem Stück Steak oder einem Brot mit härterer Kruste kann es da schon etwas schwieriger werden.
Innovation: Messer und Nägel aus Holz
Forschende aus den USA haben jetzt neuartiges Messer aus Holz entwickelt, die sich sogar mit Stahlmessern gut messen können. Dem Forscherteam ist gelungen mit der gleichen Methode außerdem auch Nägel zu entwickeln.
Ein aufwendiges Verfahren ist notwendig, um zu diesem Ergebnis zu gelangen. Um ein ursprünglich weicheres Material härter zu machen, muss man es zunächst verdichten. Bei dem Werkstoff Holz funktioniert das im Normalfall nicht so gut, weil er aus verschiedenen Bestandteilen besteht: Aus Zellulose, Hemizellulose und Lignin. Lignin ist der Stoff, der die Zellwände porös macht.
Einzelne Bestandteile aus dem Holz lösen
Zellulose, der Hauptbestandteil, aus dem sich Holz zusammensetzt, lässt sich wiederum gut verdichten. Aus diesem Grund haben sich die Forschenden dazu entschieden, unter anderem das Lignin mit einer Lösung aus Natriumhydroxid und Natriumsulfit aus dem Holz herausgewaschen.
Dafür haben sie die Lösung aufgesetzt und das Holz darin für ein paar Stunden gekocht. Dass sich das Holz komplett vollgesogen hatte, konnten die Forschenden daran erkennen, dass es zu Boden gesunken ist.
In einem weiteren Schritt wurden dann die Chemikalien mit destilliertem Wasser wieder aus dem Holz herausgewaschen. Übrig blieb am Ende ein sehr weiches, schwammartiges Stück Zellulose.
"Gehärtetes Holz ist 23 mal härter als das ursprüngliche Holz."
Mit großem Druck wurde das Stück Zellulose dann im nächsten Schritt wieder verdichtet. Dabei schließen sich die Poren und Kanäle, die das Holz ursprünglich enthält.
Das gepresste Stück Zellulose wird dann noch bei 100 Grad getrocknet. Der Werkstoff, der dabei herauskommt, ist 23-mal härter als das Ursprungsholz.
Dreimal schärfer als ein Edelstahlmesser
Um das Material wasserresistent zu machen, wird das Ganze dann noch mit lebensmittelechtem Mineralöl behandelt. Sonst könnte es beim Kontakt mit Wasser womöglich aufquillen, es könnten sich Keime darauf bilden und eine Messerklinge oder ein Nagel könnte stumpf werden.
Im Neuzustand können die Messer schärfer sein als ein vergleichbares Edelstahlmesser. Wie lange sie ihre Schärfe behalten, ist allerdings noch nicht bekannt.
Messer aus Holz sind nachhaltiger
Um ein konventionelles Messer aus Metall zu produzieren, muss mehr Energie aufgewandt werden. Hat solch ein Messer ausgedient, wird es entsorgt.
Holzmesser sind somit aus mehreren Gründen nachhaltiger:
- weniger Energie muss aufgewandt werden, um sie zu produzieren
- geringer Produktionskosten
- sind biologisch abbaubar
- hartes Holz kann aus alten Bäumen hergestellt werden, die ohnehin abgeholzt werden würden
Bei Nägeln aus Holz erübrigt sich das Rostproblem. Ansonsten funktionieren sie genauso wie konventionelle Nägel, wie dieses Youtube-Video zeigt.