Norėdami sukurti biocementą, mokslininkai paėmė dviejų rūšių atliekas: pramoninį karbido dumblą, kuris yra atliekų produktas.
Pirmiausia karbido dumblas apdorojamas rūgštimitirpiam kalciui. Tada į jį pridedama karbamido, kad susidarytų cementuojanti suspensija. Po to komanda į gautą mišinį prideda bakterijų kultūros. Bakterijos iš kultūros tirpale skaido karbamidą ir sudaro karbonato jonus.
Susidarę jonai reaguoja su kalcio jonaisprocesas, vadinamas mikrobų sukeltu kalcito nusodinimu (MICP). Šios reakcijos metu susidaro kalcio karbonatas – kieta medžiaga, randama kreidoje, kalkakmenyje ir marmure.
„Biocementas yra tvarus ir atsinaujinantisalternatyva tradiciniam cementui ir turi didelį potencialą naudoti statybos projektuose, sako profesorius Chu, vienas iš mokslininkų. „Mūsų tyrimai daro biocementą dar tvaresnį, kaip žaliavą naudojant dviejų rūšių atliekas. Ilgainiui tai leis ne tik sumažinti biocemento gamybos kaštus, bet ir atliekų šalinimo išlaidas.“
Biocemento gamybos procesas reikalauja mažiau energijos ir išskiria mažiau anglies dvideginio, palyginti su tradiciniais cemento gamybos būdais.
„Viena iš cemento gamybos proceso daliųyra žaliavų deginimas labai aukštoje temperatūroje, viršijančioje 1000 °C, susidarant klinkeriams – cemento rišikliui. Šis procesas gamina daug anglies dioksido, sako profesorius Chu. „Tačiau mūsų biocementas gaminamas kambario temperatūroje nieko nedeginant, todėl tai yra ekologiškesnis, mažiau energijos reikalaujantis ir anglies dvideginio neutralus procesas.
Kitas NTU komandų metodo privalumas, kaiBiocemento sudėtis yra tokia, kad tiek bakterijų kultūra, tiek cementavimo tirpalas yra bespalviai. Užtepus ant žemės, smėlio ar akmens, išsaugoma pirminė jų spalva.
Tai naudinga atkuriant senąakmens paminklai ir artefaktai. Taigi mokslininkai naudojo biocementą seniems Budos paminklams Kinijoje taisyti. Biocementu galima užsandarinti įtrūkusių paminklų plyšius, taip pat taisyti sulūžusias dalis, pavyzdžiui, Budos rankų pirštus. Kadangi tirpalas yra bespalvis, paminklai išlaiko savo pirminę spalvą, todėl restauravimo darbai išlieka ištikimi istorijai.
Šiuo metu komanda atlieka testustreniruojantis Rytų pakrantės parke, naudojant jį sustiprinant smėlį paplūdimyje. Eksperimentas parodė, kad ant smėlio viršaus purškus biocemento tirpalą, susidaro kieta pluta, kuri neleidžia smėliui išplauti į jūrą.
Skaityti daugiau:
Pabaisa mūsų galaktikos centre: pažiūrėkite į Paukščių Tako juodosios skylės nuotrauką
Amerikiečių palydovas „pamatė“ neįprastą žinią iš Žemės
Paskelbtas vaizdo įrašas iš raketos, kuri buvo paleista iš eksperimentinio greitintuvo