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れっきとした科学に
基づいた木材乾燥

環境活動家田中 優 ──────────

こんな短時間で潤いある木材の質感を残したまま、曲がり歪みも少なく乾燥するなんて信じられない。どこかに間違いがあるに違いないと疑ってしまうのは、プロであればあるほどそうだろう。

しかし「フルタニランバー」が嘘を言うとは思えない。おそらくそう思っている人が多いのではないか。だが事実なのだ。

そのメカニズムの一端が国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構の研究から見えてきた。

「テラヘルツ光が姿を変えて水中を伝わる様子の観測に成功! ーこれまでの常識を覆すテラヘルツ光の新たな活用法として期待ー」というプレスリリース(2020年10月28日更新)だ。

これをぜひ読んでみてほしい。読むのが大変だがそこにはこう書いてある。

(テラヘルツの電磁波は)一方で水に非常に良く吸収される性質から、テラヘルツ光を水に照射した場合0.1 mm以上水中に浸透することができないため、水中物質への作用はできないと考えられていました。 今回、研究チームはパルス状のテラヘルツ光を水面に照射する実験を行い、水中で起こる変化を可視化してテラヘルツ光照射による影響の精査を行いました。

その結果、テラヘルツ光のエネルギーは水面で熱エネルギーに変換された後、さらに力学的エネルギーに変換されて光音響波として6mm以上の深さ、すなわちテラヘルツ光が届かない領域まで伝わることを初めて明らかにしました。

引用元:国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構

ここで大事だと思うのが、これまでは0.1 mm以上は届かないと考えられていたテラヘルツの電磁波が、水面で熱エネルギーに変換されて、さらに力学的エネルギーに変換された後、光音響波として6mm以上の深さに届いていた、という実験結果だ。

そのためにはテラヘルツの電磁波が「水」に伝わることが大切だ。

木材の細胞に結合した水分を非破壊的に分離させたのも、以下の論文内のことが起こったと思われる。

既に本研究チームは、本技術により生体細胞内に存在するアクチン繊維を、細胞死を招かずに切断することに成功しています。

今後、光音響波の伝播距離を伸ばして操作性をさらに向上させるとともに、タンパク質や生細胞に対するテラヘルツ光誘起衝撃波の照射影響を精査することで、テラヘルツ光の新たな活用法として、水中環境下で細胞やDNA、高分子材料等を非接触かつ高い精度を保って操作するといった、生命科学や材料開発等への応用が期待されます。

引用元:国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構

これまで困難だった「結合水」を分離させ、乾燥させることができたのではないかと思う。

そのためには水の表面にテラヘルツの電磁波を届けることが重要になるので、すでに乾いた木材ではなく、水分を十分に含んだ状態の木材に電磁波を届けることが大事になる。

そしてテラヘルツ波については、ケイ素の多い「天城抗火石」からは出されるためテラヘルツ波がほとんどになり、水そのものも同じ「天城抗火石」で処理されることによって、表面張力の極めて低い水に改質されている。

木材の乾燥はそのせいでできていることだと思う。

不思議なことにこの論文は2020年に出されたものだが、実際の木材乾燥はその10年以上も前に開発していたのだ。

この論文はその事実に根拠を届けることになったように思う。

「百聞は一見に如かず」という通りだ。手に取って、乾燥させた木材を見てほしい。 

2021年9月寄稿

田中優