Onderzoekers van de Universiteit van Californië, Los Angeles (UCLA) hebben aangetoond dat het toevoegen van kleine nanokristallen van hout aan beton het sterker en duurzamer kan maken.

De nanokristallen zijn afkomstig van cellulose, het hoofdbestanddeel van plantencelwanden. Ze zijn slechts ongeveer 10 nanometer groot, of ongeveer 1/1000ste van de breedte van een mensenhaar.

Wanneer de nanokristallen aan beton worden toegevoegd, fungeren ze als vulmateriaal dat helpt de verbinding tussen het cement en het aggregaat (het zand, grind of steenslag waaruit het grootste deel van beton bestaat) te versterken. Dit resulteert in een beton dat sterker is en beter bestand is tegen scheuren en andere beschadigingen.

De onderzoekers testten de sterkte van het nanokristallijne beton door verschillende hoeveelheden nanokristallen aan betonmonsters toe te voegen en deze vervolgens te testen om te zien hoeveel gewicht ze konden dragen voordat ze zouden breken. Ze ontdekten dat het beton met 2% nanokristallen 20% sterker was dan het gewone beton.

Naast dat ze beton sterker maken, ontdekten de onderzoekers ook dat de nanokristallen het duurzamer kunnen maken. Beton is gevoelig voor schade door water en zout, waardoor het cement kan afbreken. De nanokristallen helpen het beton tegen deze schadelijke effecten te beschermen door een barrière te vormen die voorkomt dat water en zout het materiaal binnendringen.

De onderzoekers zeggen dat de toevoeging van nanokristallijne cellulose aan beton zou kunnen leiden tot een nieuwe generatie sterker, duurzamer beton dat in een verscheidenheid aan toepassingen zou kunnen worden gebruikt, waaronder bruggen, gebouwen en wegen.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Cement and Concrete Research.