توسط : محققان به سرپرستی «نیما رهبر» دانشمند ایرانی، ماده ساختمانی جدیدی ساختهاند که دیاکسیدکربن موجود در محیط را جذب میکند و میتواند سرعت ساختمانسازی پایدار را افزایش دهد.
به گزارش phys، پژوهشگران مؤسسه پلیتکنیک ووستر (WPI) موفق به ابداع یک ماده ساختمانی کربن منفی شدهاند که میتواند روند ساختوساز پایدار را دگرگون کند. این نوآوری شامل توسعه مصالح ساختمانی آنزیمی است که هم مستحکم و بادوام بوده و هم قابلیت بازیافت دارد و از طریق فرایندی کمانرژی و مبتنی بر اصول زیستمحیطی تولید میشود.
این تیم پژوهشی به سرپرستی «نیما رهبر»، استاد برجسته و رئیس دانشکده مهندسی عمران، محیطزیست و معماری مؤسسه پلیتکنیک ووستر، با مهندسی یک آنزیم خاص، موفق شد دیاکسیدکربن را به ذرات معدنی جامد تبدیل کند.
این ذرات سپس به یکدیگر متصل شدند و تحت شرایط کنترلشدهای قرار گرفتند تا ماده نهایی بتواند در عرض چند ساعت به اشکال سازهای قالبگیری شود. برخلاف بتن سنتی که نیازمند دماهای بالا و هفتهها عملآوری است، این مصالح آنزیمی با سرعت بالا و تأثیر زیستمحیطی بسیار پایین تولید میشوند.
رهبر توضیح داد: «بتن پرکاربردترین مصالح ساختمانی روی زمین است و تولید آن تقریباً ۸ درصد از انتشار جهانی دیاکسیدکربن را تشکیل میدهد. آنچه تیم ما ساخته، یک جایگزین عملی و مقیاسپذیر است که نهتنها انتشار گازهای گلخانهای را کاهش میدهد، بلکه کربن را نیز جذب میکند.»
ویژگیهایی مانند پخت سریع، مقاومت قابل تنظیم و قابلیت بازیافت، این مصالح ساختمانی آنزیمی را برای کاربردهای عملی مانند سقفها، پنلهای دیواری و اجزای مدولار ساختمان بسیار امیدوارکننده میکند. علاوهبراین، قابل تعمیر بودن این مصالح میتواند هزینههای ساختوساز در بلندمدت را کاهش دهد و بهطور چشمگیری از حجم ضایعات ارسالی به محلهای دفن زباله بکاهد.
رهبر افزود: «اگر حتی بخشی از ساختوساز جهانی بهسمت مصالح کربن منفی مانند مصالح ساختمانی آنزیمی تغییر کند، تأثیر آن میتواند بسیار زیاد باشد.»
این نوآوری میتواند در صنایع مختلف ارزشمند باشد؛ از مسکن مقرونبهصرفه و ساختوساز مقاوم در برابر شرایط جوی گرفته تا عملیات امدادرسانی پس از بلایای طبیعی، جایی که مصالح سبک و تولید سریع میتوانند سرعت بازسازی را افزایش دهند.
علاوه بر این، با توجه به اینکه این مصالح آنزیمی با استفاده از ورودیهای بیولوژیکی کممصرف و تجدیدپذیر ساخته میشوند، همسو با اهداف جهانی برای زیرساختهای کربنخنثی و اقتصاد بازیافت هستند.
این پژوهش در مجله Matter منتشر شده است.
