Novi materijal: Umjesto cementom blokovi se mogu vezati i proteinskim ljepilom od morskih crva
Jedinstveni pristup građenju crva u dvorcima od pijeska dao je inspiraciju kineskim znanstvenicima koji se bave pronalaskom novih građevinskih materijala s niskim udjelom ugljika. Testiranjem su uočili shvatili da je kompozitno ljepilo koje luče crvi od pješčanog dvorca ključno za čvrtstoću strukture jer sadrži i kationske proteine i anionske proteine, što mu omogućuje da čvrsto poveže zrnca zajedno. Oponašajući prirodni proces istraživači su potom uspješno izradili ekološki prihvatljive građevinske materijale.
vodeni svijet | foto: Freepik
Crvi od pješčanog dvorca morska su stvorenja dugačka oko dva inča koja grade ogromne kolonije saćastih struktura nalik na grebene cementirajući zrnca pijeska. Nadahnut ovim strukturama, istraživački tim predvođen profesorom Wang Shutaoom s Tehničkog instituta za fiziku i kemiju (TIPC) Kineske akademije znanosti (CAS) razvio je prirodne građevne materijale koji imaju nizak udio ugljika.
Zamjena za cement
Građevinski materijali s niskim udjelom ugljika hitno su potrebni zbog ogromne potrošnje energije i emisija ugljika povezanih s tradicionalnim građevinskim materijalima na bazi cementa.
Obično se razna ljepila kao što su geopolimeri, smole i ljepila izazvana visokim tlakom koriste kao zamjena za cement za proizvodnju građevinskih materijala s niskim udjelom ugljika. U usporedbi s ovim vezivima, ljepila na prirodnoj bazi obećavaju zbog obnovljivosti i ekološke prihvatljivosti bioloških izvora.
istraživanje Tehničkog instituta za fiziku i kemiju CAS
Biopolimer kao ljepilo
Značajni istraživački napori su uloženi u vezivanje žitarica korištenjem biopolimera kao ljepila ili pristupa biomineralizaciji. Međutim, zbog slabih mehaničkih svojstava ovih zrnastih agregata još uvijek postoje praktična konstrukcijska ograničenja.
Promatrajući prirodu, istraživači su otkrili da crvi pješčane zamkove grade snažne kolonijalne zamkove od pijeska kao svoja gnijezda duž obale vežući različita zrnca poput pijeska i komadića školjaka, piše eurekalert.org o znanstvenom radu objavljenom u Matteru.
Ljepilo od crva
Istraživači su shvatili da je kompozitno ljepilo koje luče crvi od pješčanog dvorca ključno za ovu strukturu. Ljepilo sadrži i kationske proteine i anionske proteine, što mu omogućuje da čvrsto poveže zrnca zajedno.
Oponašajući ovaj proces, istraživači su izradili građevinske materijale s niskim udjelom ugljika, nadahnuti kolonijalnim dvorcima od pijeska, s dobrim mehaničkim svojstvima. Korištenjem biopolimernih ljepila suprotnog naboja, ovi građevinski materijali s niskim udjelom ugljika na prirodnoj bazi mogu se izraditi od različitih zrnaca (npr. pustinjski pijesak, morski pijesak, betonska troska itd.) pod niskom temperaturom i atmosferskim tlakom.
Otrovni prah iz kamena još se naziva ‘novi azbest’, a velika je opasnost za građevinske radnike, doznajte ovdje detalje.
