说起割肉切菜，木材制成的刀具应该是你无论如何也不会认为有可操作性的选项，但最近有科学家奉上了一套拥有3倍于不锈钢餐刀锋利度的木制刀具及其制备工艺……俗话说钝刀子割肉——不利索，而这木刀子割肉啊——不只利索还很环保！

图中的这把木刀由经过特殊加工的木材制成，比天然木材坚硬22倍，比不锈钢餐刀锋利2倍

现有大多数菜刀要么是钢做的，要么是陶瓷做的，两者都需要高达几千摄氏度的高温锻造，而木材加工所消耗的能源少得多。

木刀研发团队负责人、美国马里兰大学的材料科学家李腾（音译）表示：“木刀可能是不锈钢餐刀的潜力替代者，而且是可持续、性能更好的替代者。”

木材是最早被人类使用的材料之一。从建筑和家具到能源生产，几乎我们的所有生活领域都与木材直接或间接相关。木材可以车削、刨削、精雕、弯曲和编织，在无氧情况下燃烧时，会变成煤，为如今无数人的烹饪和取暖提供能量。

然而，天然木材有其局限性——若用于家具或建筑，它在成型后往往会回弹。（回弹指物体在力的作用下产生物理变形，而在外力释放时所产生的还原或近还原状态的物理变化。）

鉴于此，李腾和同事设计了一种新的加工方法，既保留木材的优势特性，又消除了可能妨碍它作为切割工具的缺陷。

纤维素具有比陶瓷、大多数金属以及聚合物更高的比强度（强度与密度之比），而50%成分为纤维素的木材自然也非常坚固——剩下的一半成分由木质素和半纤维素构成。

研究团队使用了两步法：

他们首先用一种温度高达100摄氏度的化学浴沸煮木材，脱除其木质素。一旦木质素没了，材料就变得柔软而富有弹性。第二步，他们对柔软的木材进行热压以令其致密并去除多余水分。

最后，研究团队将加工过的材料雕刻成所需形状，接着涂上矿物油涂层，令其表面疏水，从而不易变钝（纤维素对于切割用的刀来说有点太亲水了）。

除了刀具，李腾等人还将特制木材做成了钉子，事实证明，这些钉子与传统钢钉一样锋利且坚固，但前者相较金属钉的一个优势在于不会生锈。在一次演示中，研究人员用木钉子把3块木板钉在了一起，而木钉自身没有任何损坏。

透过高分辨率的显微镜，李腾和同事观察到特制木材的空隙和凹坑（木材的常见缺陷）要比天然木材少得多。

李腾如此说道：“当我们发现加工过的木材的硬度是天然木材的23倍时，我们很兴奋，想知道它可以用来做什么——木刀和木钉！它们可能成为钢制餐刀、塑料餐刀和钢钉的可持续替代品。”

虽然目前已有成果只是实验室规模的技术演示，但团队成员相信他们能扩大新木材的生产规模，让锋利的木刀以接近传统钢刀的生产成本进入市场。

“这将需要一些时间和额外的研发工作，但绝对值得我们去做。另外，木刀和钉子只是新木材的两个示范。我们的日常生活离不开具备高硬度的材料。我们现在使用的钢铁或陶瓷的餐具和建筑材料，都有望被硬木替代。”

李腾还表示：“根据最近发表在《自然》上的一项研究，地球上有超过3万亿棵成熟的树木。换句话说，每个人类拥有400多棵树。树木是可再生的，木材是可持续的。我们现有的木材用途几乎没有发挥其全部潜力。我们有很多机会使用自然界广泛可用的树木来实现可持续发展的未来。”

资料来源：

Scientists make eco-knives from hardened wood that slice through steak

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