Au fur et à mesure que les molécules de gaz empruntent ces voies, ils réagissent avec les surfaces des pores pour déposer un conforme, revêtement à l'échelle atomique d'oxyde métallique dans tout l'intérieur du bois. Le résultat est un bois qui évacue l'eau de sa surface et résiste à l'absorption d'eau même lorsqu'il est immergé.

Dans leurs expériences, les chercheurs ont pris des 2x4 de pin finis et les ont coupés en morceaux d'un pouce. Ils ont ensuite testé en infusant le bois avec trois types différents d'oxydes métalliques :oxyde de titane, l'oxyde d'aluminium et l'oxyde de zinc. Avec chaque, ils ont comparé l'absorption d'eau après avoir maintenu le bois sous l'eau pendant un certain temps. De l'arbre, l'oxyde de titane a donné les meilleurs résultats en aidant le bois à absorber le moins d'eau possible. Par comparaison, le bois non traité absorbe trois fois plus d'eau.

« Des trois chimies que nous avons essayées, l'oxyde de titane s'est avéré le plus efficace pour créer la barrière hydrophobe, " a déclaré Shawn Gregory, un étudiant diplômé de Georgia Tech et auteur principal de l'article. "Nous émettons l'hypothèse que cela est probablement dû à la façon dont les produits chimiques précurseurs du dioxyde de titane réagissent moins facilement avec les surfaces des pores et ont donc plus de facilité à pénétrer profondément dans les pores du bois."

Losego a déclaré que les mêmes phénomènes existent dans les processus de dépôt de couche atomique utilisés pour les dispositifs microélectroniques.

"Ces mêmes produits chimiques précurseurs d'oxyde de titane sont connus pour mieux pénétrer et enrober de manière conforme les nanostructures complexes en microélectronique, tout comme nous le voyons dans le bois, " a déclaré Losego. " Ces points communs dans la compréhension des phénomènes physiques fondamentaux - même dans ce qui semblent être des systèmes très différents - sont ce qui rend la science si élégante et puissante. "

En plus d'être hydrophobe, le bois traité avec le nouveau procédé à la vapeur résiste également à la moisissure qui mène éventuellement à la pourriture.

"De façon intéressante, lorsque nous avons laissé ces blocs reposer dans un environnement humide pendant plusieurs mois, nous avons remarqué que les blocs traités à l'oxyde de titane étaient beaucoup plus résistants à la croissance des moisissures que le bois non traité, " a ajouté Gregory. " Nous soupçonnons que cela a quelque chose à voir avec sa nature hydrophobe, bien qu'il puisse y avoir d'autres effets chimiques associés au nouveau procédé de traitement qui pourraient également être responsables. C'est quelque chose que nous voudrions étudier dans de futures recherches. »

Encore un autre avantage du nouveau procédé :le bois traité à la vapeur était beaucoup moins conducteur thermique que le bois non traité.

"Une grande attention est accordée dans la construction de maisons à l'isolation des cavités entre les composants structurels d'une maison, mais une grande partie des pertes thermiques sont causées par les montants en bois eux-mêmes, " a déclaré Shannon Yee, professeur agrégé à la George W. Woodruff School of Mechanical Engineering et co-auteur de l'article avec une expertise en systèmes thermiques. « Le bois traité avec ce nouveau procédé peut être jusqu'à 30 % moins conducteur, ce qui pourrait se traduire par une économie allant jusqu'à 2 millions de BTU d'énergie par logement et par an."