Για να δημιουργήσουν βιοτσιμέντο, οι επιστήμονες πήραν δύο είδη απορριμμάτων: τη βιομηχανική λάσπη καρβιδίου, η οποία είναι ένα απόβλητο προϊόν
Πρώτον, η ιλύς καρβιδίου επεξεργάζεται με οξύγια διαλυτό ασβέστιο. Στη συνέχεια προστίθεται ουρία σε αυτό για να σχηματιστεί ένας πολτός τσιμέντου. Μετά από αυτό, η ομάδα προσθέτει μια βακτηριακή καλλιέργεια στο μείγμα που προκύπτει. Τα βακτήρια από την καλλιέργεια διασπούν την ουρία σε διάλυμα και σχηματίζουν ανθρακικά ιόντα.
Τα προκύπτοντα ιόντα αντιδρούν με ιόντα ασβεστίουμια διαδικασία που ονομάζεται μικροβιακά επαγόμενη καθίζηση ασβεστίτη (MICP). Αυτή η αντίδραση παράγει ανθρακικό ασβέστιο, ένα σκληρό υλικό που βρίσκεται στην κιμωλία, τον ασβεστόλιθο και το μάρμαρο.
«Το Biocement είναι βιώσιμο και ανανεώσιμοεναλλακτική στο παραδοσιακό τσιμέντο και έχει μεγάλες δυνατότητες για χρήση σε κατασκευαστικά έργα, λέει ο καθηγητής Chu, ένας από τους επιστήμονες. «Η έρευνά μας κάνει το βιοτσιμέντο ακόμα πιο βιώσιμο χρησιμοποιώντας δύο τύπους απορριμμάτων ως πρώτες ύλες. Μακροπρόθεσμα, αυτό όχι μόνο θα μειώσει το κόστος παραγωγής βιοτσιμέντου, αλλά θα μειώσει και το κόστος της διάθεσης των απορριμμάτων».
Η διαδικασία παραγωγής βιοτσιμέντου απαιτεί λιγότερη ενέργεια και παράγει λιγότερες εκπομπές άνθρακα σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής τσιμέντου.
«Ένα μέρος της διαδικασίας παραγωγής τσιμέντουείναι η καύση πρώτων υλών σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, που ξεπερνούν τους 1.000 ° C, με το σχηματισμό κλίνκερ – συνδετικού για το τσιμέντο. Αυτή η διαδικασία παράγει πολύ διοξείδιο του άνθρακα, λέει ο καθηγητής Chu. «Ωστόσο, το βιοτσιμέντο μας παράγεται σε θερμοκρασία δωματίου χωρίς να καίγεται τίποτα, και επομένως είναι μια πιο πράσινη, λιγότερο ενεργοβόρα και ουδέτερη από άνθρακα διαδικασία».
Ένα άλλο πλεονέκτημα της μεθόδου εντολής NTU ότανΗ σύνθεση του βιοτσιμέντου είναι ότι τόσο η βακτηριακή καλλιέργεια όσο και το διάλυμα τσιμέντου είναι άχρωμα. Όταν εφαρμόζεται σε χώμα, άμμο ή πέτρα, διατηρείται το αρχικό τους χρώμα.
Αυτό το καθιστά χρήσιμο για την αποκατάσταση παλιώνπέτρινα μνημεία και αντικείμενα. Έτσι οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν βιοτσιμέντο για να επισκευάσουν παλιά μνημεία του Βούδα στην Κίνα. Το Biocement μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σφράγιση ρωγμών σε ραγισμένα μνημεία, καθώς και για την επισκευή σπασμένων κομματιών όπως τα δάχτυλα των χεριών του Βούδα. Δεδομένου ότι η λύση είναι άχρωμη, τα μνημεία διατηρούν το αρχικό τους χρώμα, διατηρώντας το έργο αποκατάστασης πιστό στην ιστορία.
Η ομάδα αυτή τη στιγμή κάνει δοκιμέςγυμναστική σε ένα πάρκο της Ανατολικής Ακτής, χρησιμοποιώντας το για να ενισχύσει την άμμο στην παραλία. Το πείραμα έδειξε ότι ως αποτέλεσμα του ψεκασμού ενός διαλύματος βιοτσιμέντου πάνω από την άμμο, σχηματίζεται μια σκληρή κρούστα, η οποία εμποδίζει την έκπλυση της άμμου στη θάλασσα.
Διαβάστε περισσότερα:
Το τέρας στο κέντρο του Γαλαξία μας: δείτε τη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας στον Γαλαξία μας
Ο αμερικανικός δορυφόρος «είδε» ένα ασυνήθιστο μήνυμα από τη Γη
Δημοσιεύτηκε βίντεο από τον πύραυλο, ο οποίος εκτοξεύτηκε από πειραματικό επιταχυντή