Производство цемента является одним из основных источников выбросов углекислого газа, поэтому, чем меньше его используется, тем лучше для окружающей среды. С этой проблемой поможет справиться новая методика, которая показала, что цемент может стать гораздо прочнее, если в него добавить компонент, полученный из креветочных панцирей.
Под руководством профессора Сомайех Нассири ученые из Университета штата Вашингтон и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории начали с выделения хитина — известного природного соединения. Также вы можете заказать бетон сочи цены
Хитин — один из наиболее распространённых в природе биополимеров.В основном он содержится в экзоскелетах членистоногих, а также в организмах некоторых видов червей, кишечнополостных грибов и бактерий. Не так давно учёные использовали его для производства компостируемой пищевой упаковки, наночастиц, уничтожающих комаров, и антибактериального покрытия.
В рамках последнего эксперимента ученые получили нанокристаллы и нановолокна хитина, каждый из которых был толщиной примерно в одну тысячную ширины человеческого волоса. Затем эти наноструктуры были добавлены в обычную цементную смесь в количестве 0,05 весового процента. В результате затвердевший бетон оказался на 40 процентов прочнее на изгиб и на 12 процентов прочнее на сжатие, чем его классический аналог.
Кроме того, новый бетон застывал примерно на один час дольше, чем традиционный материал. В некоторых случаях, например при транспортировке бетона на большие расстояния, это качество является весьма полезным. Более длительное время схватывания, вероятно, связано с тем, что хитиновые волокна и кристаллы отталкивают отдельные частицы цемента, изменяя их гидратационные свойства.
В настоящее время исследователи планируют масштабировать процесс, чтобы начать выпуск добавок в промышленных объемах.
Отчет о результатах данного проекта был недавно представлен в издании Cement and Concrete Composites.