Өртке төзімді материалдар туралы сөз болғанда, ағаш үгінділері әдетте бірінші кезекте қарастырылмайды. Алайда мамандар оларды бүйрек тастарының құрамында жиі кездесетін минералмен бірге қолданудың жолын тапты.

Бұл минерал — струтвит, түссіз, кристалды магний аммоний фосфаты, өрттен қорғау қасиеттерімен танымал. Дегенмен, струтвит морт келеді және беріктігін арттыру үшін қосымша компоненттерді қажет етеді.

Осындай компонент ретінде орман және ағаш өңдеу өнеркәсібінің қалдығы болып табылатын үгінділер таңдалды. Әдетте оларды энергия алу үшін жағады немесе қоқысқа тастайды.

Бұған дейін үгінділер мен струтвитті біріктіріп, ғимараттардың ішкі қабырғаларына арналған өртке төзімді панельдер жасауға әрекет жасалған. Бірақ струтвиттің кристалдану тәсілі ағаш бөлшектерімен берік байланыс орнатуды қиындатты.

ETH Zurich және Empa швейцариялық университеттерінің, сондай-ақ Турин политехникалық университетінің зерттеушілері бұл мәселені шешудің жолын тапты. Қарбыз тұқымынан алынған ферменттің көмегімен струтвиттің судағы минералды прекурсор — ньюбериттен кристалдану процесін бақылауға мүмкіндік туды. Нәтижесінде ірі кристалдар пайда болып, шырша үгінділері арасындағы саңылауларды толтырып, материалдың берік байланысын қамтамасыз етті.

Алынған панельдер екі күн бойы қалыпта престеліп, кейін бөлме температурасында кептірілді. Сынақтар панельдердің бастапқы шырша ағашына қарағанда талшықтарға перпендикуляр қысуға төзімділігі жоғары екенін көрсетті.

Материал струтвиттің арқасында жоғары өртке төзімділікті де көрсетті. Қыздырғанда минерал су буы мен аммиак бөле отырып ыдырайды. Бұл процесс кезінде струтвит қоршаған ортадан жылу сіңіріп, салқындату әсерін береді. Сонымен қатар, жанбайтын газдар бөлініп, ауаны ығыстырады, бұл отқа оттегінің жетуін азайтып, панельдің тез көмірленуіне ықпал етеді және тұтанғыштығын төмендетеді.

Бастапқы сынақтар панельдердің өрттен қорғау деңгейі цемент-стружкалы плиталармен салыстырмалы, бірақ салмағы жеңіл екенін көрсетті.

Ғимараттар бұзылғаннан кейін әдетте жойылатын цемент плиталарынан айырмашылығы, струтвит негізіндегі панельдерді қайта өңдеуге болады. Ол үшін материалды ұсақтап, 100°C-қа дейін қыздырып, үгінділерді бөліп алып, ньюберитті қайтадан тұндырып, қайта пайдалануға мүмкіндік бар.

Зерттеу нәтижелері Chem Circularity журналында жарияланды.