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    细菌帮助建筑材料活跃起来:新的有生命的建筑材料可以增长和繁殖-并可能有助于减少未来基础设施的温室气体排放,中国建材网,cnprofit.com
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    细菌帮助建筑材料活跃起来:新的有生命的建筑材料可以增长和繁殖-并可能有助于减少未来基础设施的温室气体排放
    2021年05月07日    阅读量:1211    新闻来源:中国建材网 cnprofit.com  |  投稿

    科罗拉多大学博尔德分校的研究人员开发了一种新方法,可以在一些最微小的承包商的帮助下设计更具可持续性的建筑。


    在一项将于1月15日发表在《物质》杂志上的研究中,工程师Wil Srubar和他的同事描述了他们利用细菌来开发能够生存和繁殖的建筑材料的策略-可以减少碳足迹。


    土木,环境和建筑工程系(CEAE)的助理教授Srubar说:“我们已经在建筑物中使用了生物材料,例如木材,但是这些材料已经不再存在中国建材网cnprofit.com。” “我们在问:为什么我们不能让它们活着并且让生物学也做些有益的事情呢?”


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    您目前还不能在当地的Home Depot购买这些由微生物制成的砖块。但是研究人员说,他们以高成功率保持细菌存活的能力表明,居住的建筑物将来可能相距不远。


    这样的结构有一天可以治愈自己的裂缝,从空中吸走危险的毒素,甚至在发出命令时发光。


    “天空是我们创造力的极限,” Srubar说。


    对于如今更具尸体般的建筑材料而言,情况可能并非如此,他说,这种材料制造成本高昂且污染严重:仅制造道路,桥梁,摩天大楼和其他建筑物所需的水泥和混凝土,就占世界年产量的近6%。二氧化碳的排放。


    Srubar的解决方案:雇用一些细菌。


    特别是,他和他的同事们对Synechococcus属的蓝细菌进行了实验。在适当的条件下,这些绿色微生物吸收二氧化碳气体以帮助它们生长并制造碳酸钙(碳酸钙是石灰石和水泥的主要成分)。


    为了开始制造过程,研究人员将蓝细菌菌落接种到沙子和明胶溶液中。进行正确的调整后,微生物搅出的碳酸钙使明胶矿化,明胶将沙子和砖块粘合在一起。


    斯鲁巴说:“这就像制作米饭脆皮点心一样,在其中加入一点硬颗粒就可以使棉花糖变硬。”


    作为额外的好处,这种砖实际上可以从空气中除去二氧化碳,而不是将其抽回。


    它们也很耐用。在新的研究中,研究小组发现,在一定的湿度条件下,它们的强度与当今承包商使用的砂浆的强度大致相同。


    他说:“你可以踩它,它不会破裂。”


    研究人员还发现,他们可以复制自己的材料。将其中的一块砖切成两半,然后每块砖都可以长成新砖。


    这些新的砖具有韧性:根据该小组的计算,经过30天和3代不同形式的砖加工后,其材料中大约9-14%的细菌菌落仍然存活。相反,添加到混凝土中以开发自愈材料的细菌的存活率往往低于1%。


    “我们知道细菌以指数速度生长,” Srubar说。“这与我们说3D打印块或铸造砖块的方式不同。如果我们能够以生物方式生长我们的材料,那么我们就可以以指数级的规模进行制造。”


    他指出,在此之前还有很多工作要做。例如,该团队的蓝细菌需要潮湿的环境才能生存-在世界上更干旱的地区这是不可能的。因此,他和他的团队正在努力设计更能抵抗干燥的微生物,从而使它们保持活力和功能。


    但是可能性很大。Srubar设想了一个未来,供应商可以寄出装满干燥成分的麻袋来制造生活用建筑材料。只需加水,现场人员就可以开始生长并塑造自己的微生物之家。


    斯鲁巴说:“自然界已经找到了如何以一种聪明而有效的方式来做很多事情的方法。” “我们只需要更加注意。”


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