發(fā)表日期:2023/10/18 9:48:29來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)瀏覽次數(shù):33 標(biāo)簽:仿生低碳建筑材料既綠色又耐用
10月15日,記者從中國(guó)科學(xué)院理化所獲悉,受沙塔蠕蟲筑巢過(guò)程啟發(fā),該所研究人員在低溫常壓條件下,制備出力學(xué)性能優(yōu)異的仿生新型低碳建筑材料。該研究為發(fā)展新型低碳建筑材料提供了新思路。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《物質(zhì)》雜志。
傳統(tǒng)水泥基建材的生產(chǎn)不僅能耗大,而且還會(huì)排放大量二氧化碳。因此,發(fā)展新型低碳建筑材料,特別是基于天然原料的低碳建筑材料,對(duì)于降低建筑領(lǐng)域碳排放量具有重要意義。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外開展了大量的研究工作,提出多種用于構(gòu)筑建筑材料的基于天然原料的黏結(jié)劑,比如生物高分子黏結(jié)劑、細(xì)菌礦化黏結(jié)劑及酶礦化黏結(jié)劑等。
“然而,目前利用各類天然基黏結(jié)劑黏結(jié)沙粒及其他固體顆粒,所形成的塊狀建筑材料的強(qiáng)度普遍較低,難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求。”論文通訊作者、中國(guó)科學(xué)院理化所研究員王樹濤說(shuō)。
自然界中,沙塔蠕蟲可通過(guò)分泌同時(shí)含有正電性蛋白與負(fù)電性蛋白的黏液黏結(jié)沙粒構(gòu)筑堅(jiān)固的巢穴。“受此過(guò)程啟發(fā),我們將由正電性季銨化殼聚糖與負(fù)電性海藻酸鈉形成的仿生天然黏結(jié)劑,用于沙粒、礦渣等各類固體顆粒的黏結(jié),在低溫常壓條件下,制備出高強(qiáng)度的仿生新型低碳建筑材料?!闭撐牡谝蛔髡摺⒅袊?guó)科學(xué)院理化所博士研究生徐雪濤說(shuō)。
王樹濤表示,該新型低碳建筑材料的抗壓強(qiáng)度為17兆帕,達(dá)到了常規(guī)建筑材料的要求標(biāo)準(zhǔn)。更重要的是,該仿生新型低碳建筑材料具有優(yōu)異的抗老化性能、防水性能以及獨(dú)特的可循環(huán)利用性,在低碳建筑領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用潛力。(記者陸成寬)