混凝土生产在环境中重重,负责全球产生的总体废物的50%。最近,来自西班牙和葡萄牙的一组研究人员进行了一项研究,发表在《期刊》上欧洲杯足球竞彩,评估如何使用生物产品和微生物结构来保护再生混凝土。
学习:使用混合微生物培养物来保护再生混凝土表面:初步研究。图片来源:沿海女孩/Shutterstock.com
这项研究由西班牙莱昂大学的安德烈斯·胡安·瓦尔德斯(AndrésJuan-Valdes)和朱莉娅·加西亚·冈萨雷斯(Julia Garcia-Gonzalez)领导,以测试源自多羟基烷酸盐(PHAS)的生物产品的能力,当时将其应用于混凝土作为防水剂。
令人惊讶的是,世界产生了40亿吨混凝土,使其成为地球上最广泛使用的物质。这是由于人口增长以及随之而来的城市环境和行业需求的扩大,以使用大量混凝土。
右侧NSP样品的SP样品和区域1的区域2的元素含量的EDS光谱。Serrano-GonzálezL。等,材料欧洲杯足球竞彩
鉴于该行业在整个行业的环境影响下(由于混凝土行业而产生了8%的温室气体),其中有一项努力旨在减少混凝土的碳足迹。
目前,它比航空燃料产生的二氧化碳多,如果它是一个国家,那么混凝土行业将是仅次于美国和中国的温室气体生产国。因此,增加的回收措施将产生积极的影响,包括增加材料的寿命。
“可以采用一种提高混凝土耐用性的一种措施是使用地表处理原位,涂料和浸渍处理的应用和浸渍处理可能与新型的混凝土结合使用,并用创新材料生产,”欧洲杯足球竞彩该研究的朱莉娅·加西亚·冈萨雷斯(Julia Garcia-Gonzalez)的合着者和西班牙莱昂大学的研究员
环保混凝土
环保混凝土的发展并非没有挑战,而在可持续性的驱动下,具体生产,维护和回收的重大变化是绝对必要的。因此,通过应用涂料,处理和其他创新材料的应用来延长材料的寿命,可以应对这些挑战。欧洲杯足球竞彩
PHA是可生物降解的天然塑料,主要由原核生物微生物合成,这使它们既可以生态友好又可再生。由于PHA的多样性,它们可以在一系列应用中使用,包括在医疗领域以及食品包装。
在水,SP和NSP处理的再生混凝土标本中,在压力下的平均渗透深度。图片来源:Serrano-GonzálezL。等,材料欧洲杯足球竞彩
此外,从PHAS得出的生物生产也可以应用于混凝土表面,这可能会增加材料的耐用性,因为这些材料的潜力证明了防止有害剂在环境中的侵入。欧洲杯足球竞彩
混合微生物培养物
Leon团队最新研究中使用的生物产品是使用混合微生物培养物(MMC)生产的。然后,将MMC进行多次超声化周期,以产生可容易应用于混凝土表面的生物产品。
当应用于混凝土表面时,产品最初会显示出令人鼓舞的结果:“两种生物产生产生的水驱除性大大降低了混凝土表面的渗透性,”Garcia-Gonzales说。
该团队使用能量分散性X射线光谱(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)对MMC生物产品进行两轮测试。结果表明,超声的MMC表现出由高浓度的副产物形成的致密簇,使这些区域在压力下对水的渗透更具耐药性。
“因此,两项测试的发现证明,当用创新的生物产品涂有涂层时,再生混凝土表面渗透性的显着下降,这也构成了物理障碍,这会阻碍物质的渗透,从而促进了缩短具体耐用性和使用寿命的物质,”加西亚·冈萨雷斯说。
该团队得出结论,使用源自PHA蓄积的MMC培养的生物产品增强了混凝土材料的耐用性。这是通过增加耐水性并使混凝土不可渗透而实现的。
用SEM制成的二级电子图像,其层与区域2 SP(A)和1 NSP(B)的碳分布叠加。图片来源:Serrano-GonzálezL。等,材料欧洲杯足球竞彩
此外,在正常的大气条件下,超声的生物聚合物在正常的大气条件下表现出极好的有效性,使其成为现实世界应用的主要候选者。超声的材料还表现出良好的结构均匀性,使其在承受更高的压力方面有效。
这对混凝土回收的未来意味着,可以使用生态友好的有机表面处理方法来显着提高材料的寿命,增强耐用性,防止恶化并使材料更具可持续性。
该小组声称,增强混凝土的性能能力反过来,会鼓励使用再生CDW聚集体,从而减少废物量减少,以管理和减少原始聚集体的提取。
总的来说,这解决了与混凝土生产相关的一些环境问题,并应对回收混凝土的挑战。
参考
Serrano-GonzálezL,Merino-Maldonado D,Guerra-Romero MI,Morán-Del Pozo JM,Lemos PC,Pereira,Pereira AS,Faria P,García-GonzálezJ,Juan-ValdésA。:初步研究。欧洲杯足球竞彩。2021;14(21):6545。https://www.mdpi.com/1996-1944/14/21/6545
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