混凝土抗壓強度不夠？加點胡蘿蔔！不僅平價還能減少碳排放

一般來說，影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水灰比，最近英格蘭蘭開斯特大學的研究表明，添加從胡蘿蔔和其他根莖類蔬菜中提取的納米顆粒能夠增強混凝土的抗壓強度。

該大學的工程師進行的初步測試發現，來自這些蔬菜纖維的納米薄片顯著提高了混凝土的強度 ，而且成本低廉。該大學目前獲得了來自歐盟「Horizon 2020」計劃的 195000 英鎊資助，用於進一步研究，希望這些結果有助於減少建築行業的碳排放。

這種新型水泥可降低能耗和二氧化碳排放量

「這些新型水泥納米複合材料是將普通硅酸鹽水泥與從食品工業中提取的廢棄蔬菜中提取的納米薄片相結合而製成的，」該項目的首席研究員 Mohamed Saafi 說。

這種複合材料不僅在機械和微觀結構性能方面優於目前的水泥產品，而且使用的水泥也減少了，能夠顯著降低與水泥生產相關的能耗和二氧化碳排放量。也就是說，有了這種更堅固的混凝土，相同規模的建築物將需要更少的材料。

根據最近的統計數據，即使數量的少量減少也會產生重大影響，因為生產混凝土中的關鍵成分的碳排放量佔世界二氧化碳總排放量的8％。

這是因為二氧化碳是水泥生產過程中發生的化學轉化的副產物。這個過程還需要將水泥加熱到非常高的溫度，通常使用的加熱方法是燃燒化石燃料，這就又增加了碳排放量。

材料的性能優於目前所有的水泥

蘭卡斯特大學的早期研究顯示，根菜類蔬菜的納米薄片能夠增加硅酸鈣水合物，從而提高混凝土的強度，這種方法優於目前所有可用的水泥添加劑，比如昂貴的石墨烯和碳納米管。

有了這種方法，工程師製作每立方米混凝土可以少使用 40 公斤的硅酸鹽水泥。研究人員正與一家可持續材料公司 Cellucomp 合作進行研究。 Cellucomp 曾經用廢棄的根菜類蔬菜纖維製造了添加劑 Curran。

圖片 | pixabay

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