به گزارش ثریا - یک گروه از دانشمندان با استفاده از اوره صنعتی، به مقاومت فشاری بیش از ۵۰ مگاپاسکال دست یافتند که به طور قابل توجهی از مواد زیستکانیسازی شده قبلی پیشی گرفت.
به نقل از آیای، این گروه تحقیقاتی به رهبری لوسیو بلاندینی (Lucio Blandini)، رئیس موسسه سازههای سبک و طراحی مفهومی (ILEK) در دانشگاه اشتوتگارت، از زیستکانی سازی میکروبی که یک فرآیند زیستفناوری که در آن باکتریها اوره موجود در ادرار را به کریستالهای کربنات کلسیم تبدیل میکنند، استفاده کردند.
این کریستالهای دایرهای بزرگ با شیارهای شعاعی با سطوح صاف، ذرات شن را به هم متصل میکنند و در نتیجه یک زیستکانی سازی قوی و سازگار با محیط زیست ایجاد میشود که از نظر شیمیایی شبیه ماسه سنگ طبیعی است.
این پروژه با نام SimBioZe، زمانی آغاز شد که محققان ادرار را به عنوان یک منبع فراوان اما کم استفاده تشخیص دادند و آنها را بر آن داشت تا زیستکانی سازی میکروبی را به عنوان جایگزینی پایدار برای تولید بتن سنتی مورد بررسی قرار دهند.
با حمایت وزارت علوم، تحقیقات و هنر ایالت بادن-وورتمبرگ، مطالعه امکانسنجی اولیه با موفقیت امکان تبدیل ادرار به بتن زیستی سازگار با محیط زیست را نشان داد.
مصالح ساختمانی سبز
در حالی که بتن با تولید سالانه تقریبا چهار میلیارد تُن، پرکاربردترین مصالح ساختمانی در سطح جهان است، قیمت بالای زیستمحیطی آن، بخش ساخت و ساز را به سمت یافتن جایگزینهای پایدارتر سوق میدهد.
تولید سیمان که ماده اصلی بتن است، نیاز به گرم کردن سنگ آهک تا دمای حدود ۲۶۴۲ درجه فارنهایت (۱۴۵۰ درجه سانتیگراد) دارد که منجر به مصرف مقادیر زیادی انرژی و انتشار قابل توجه گازهای گلخانهای میشود.
در تلاش برای مقابله با این چالش زیستمحیطی، محققان از طریق روشی نوآورانه، یک محصول زائد رایج را به طور همزمان به مصالح ساختمانی و کودهای ارزشمند تبدیل کردند و بتن زیستی را به عنوان یک جایگزین امیدوارکننده توسعه دادند.
مایا اسمیرنووا (Maiia Smirnova)، کارشناس ارشد علوم توضیح میدهد که بتن زیستی از طریق کانیسازی زیستی تولید میشود، فرآیندی که در آن موجودات زنده از طریق واکنشهای شیمیایی مواد معدنی تولید میکنند.
او ادامه داد: ما پودری حاوی باکتری را با شن مخلوط میکنیم، مخلوط را در قالب قرار میدهیم و سپس آن را در طول سه روز در یک فرآیند خودکار با ادرار غنیشده با کلسیم شستشو میدهیم. تجزیه اوره توسط باکتریها، همراه با افزودن کلسیم به ادرار، باعث رشد کریستالهای کربنات کلسیم میشود.
این فرآیند، مخلوط شن را به بتن زیستی تبدیل میکند و در نهایت ماده جامدی تولید میکند که از نظر شیمیایی شبیه به ماسهسنگ آهکی طبیعی است. او افزود: بسته به قالب، عناصر را میتوان در اشکال و اندازههای مختلف و با حداکثر عمق ۱۵ سانتیمتر ایجاد کرد.
آزمایشها نتایج برجستهای به همراه دارند
به گفته محققان، هنگام استفاده از اوره با درجه صنعتی، بتن زیستی به مقاومت فشاری بیش از ۵۰ مگاپاسکال (MPa) دست یافت که آن را به طور قابل توجهی از مواد معدنی زیستی موجود محکمتر میکند.
در همین حال، آزمایشها با ادرار مصنوعی، استحکامی معادل ۲۰ مگاپاسکال ایجاد کرد، در حالی که ادرار واقعی انسان به دلیل کاهش فعالیت باکتریها در طول فرآیند، استحکامی حدود ۵ مگاپاسکال ایجاد کرد. محققان قصد دارند این مقاومت را بیشتر افزایش دهند و استحکامی معادل ۳۰ تا ۴۰ مگاپاسکال را هدف قرار دهند که برای ساختمانهایی تا سه طبقه کافی است.
این گروه در حال حاضر در حال ارزیابی مقاومت بتن زیستی در شرایط انجماد و ذوب و تعیین مناسب بودن آن برای کاربردهای فضای باز است. فاز دوم این پروژه که به تازگی برای سه سال دیگر تأمین مالی شده است، بر بهینهسازی فعالیت باکتریها و اصلاح بیشتر فرآیند تولید تمرکز خواهد داشت.
علاوه بر این، دانشمندان برای آزمایش کاربردپذیری این بتن در دنیای واقعی، قصد دارند یک مرکز آزمایشی در فرودگاه اشتوتگارت بسازند. این مرکز، ادرار جمعآوریشده از مناطق عمومی با تراکم بالا را پردازش میکند، آن را به بتن زیستی تبدیل میکند و همزمان کودهای ارزشمند را استخراج میکند. این پروژه با ایجاد یک اقتصاد چرخشی که مواد مغذی را بازیابی و ضایعات را به حداقل میرساند، نمونهای از زیرساختهای پایدار شهری است.
منبع : بتن سبز
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.