کد مطلب: ۸۸۴۳۵۸
|
|
۲۴ مرداد ۱۴۰۴ - ۲۰:۵۸

دانشمندان برای اولین بار مصالح ساختمانی زنده ساختند

دانشمندان برای اولین بار مصالح ساختمانی زنده ساختند
NatCom: مصالح ساختمانی زنده‌ای ساخته شده که دی اکسید کربن را از هوا جذب می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، یک تیم میان‌رشته‌ای از محققان ETH زوریخ یک مصالح ساختمانی منحصر‌به‌فرد با موجودات زنده توسعه داده‌اند - این مصالح رشد می‌کند، زنده می‌ماند و به طور فعال CO₂ را از جو حذف می‌کند. این کار در مجله Nature Communications (NatCom) منتشر شده است.

ویژگی خاص این ماده جدید در ترکیب آن است. این ماده حاوی باکتری‌های فتوسنتزکننده، سیانوباکتری‌ها، است. آنها نه تنها کربن را به شکل زیست‌توده جمع‌آوری می‌کنند، بلکه آن را به مواد معدنی مانند سنگ آهک تبدیل می‌کنند. بنابراین، این ماده از درون رشد کرده و تقویت می‌شود و همچنین به عنوان یک ذخیره‌ساز قابل اعتماد کربن عمل می‌کند.

مارک تیبیت، استاد مهندسی ماکرومولکولی و یکی از مبتکران این پروژه، گفت: «این گامی بزرگ در جهت ایجاد ساختمان‌هایی است که نه تنها به محیط زیست آسیب نمی‌رسانند، بلکه به طور فعال به آن کمک می‌کنند.»

محققان سیانوباکتری‌ها را با هیدروژل، یک ماده پلیمری با محتوای آب بالا که به نور، هوا و مواد مغذی اجازه عبور می‌دهد، مخلوط کردند. ماده حاصل می‌تواند برای چاپ سه بعدی سازه‌ها، مانند عناصر نمای ساختمان، استفاده شود.

دانشمندان با استفاده از چاپ سه‌بعدی، شکل محصولات را بهبود بخشیده‌اند تا کارایی فتوسنتز را افزایش دهند. سطح بزرگتر شده، نور عمیق‌تر نفوذ می‌کند و مواد مغذی از طریق سیستم مویرگی توزیع می‌شوند. در نتیجه، باکتری‌ها احساس راحتی می‌کنند و بیش از یک سال به طور فعال فعالیت می‌کنند.

در شرایط آزمایشگاهی، این ماده به طور پایدار به مدت ۴۰۰ روز CO₂ را جذب کرد - حدود ۲۶ میلی‌گرم در هر گرم. این مقدار بیشتر از بسیاری از مواد زیستی موجود و قابل مقایسه با جذب CO₂ صنعتی از بتن بازیافتی است.

این ماده جدید قبلاً در دو چیدمان هنری به صورت عملی مورد استفاده قرار گرفته است. دو «ستون زنده» با ارتفاع تا سه متر در غرفه کانادا در دوسالانه معماری ونیز نصب شدند. هر یک از آنها سالانه تا ۱۸ کیلوگرم CO₂ جذب می‌کنند - تقریباً به اندازه یک درخت مخروطی بالغ.

در میلان، در سه‌سالانه طراحی، این ماده بخشی از چیدمان «پوست دافنه» شد. در اینجا، میکروارگانیسم‌ها یک لایه سبز روی سطح چوبی تشکیل می‌دهند و نشانه‌های پیری را به یک عنصر زیبایی‌شناختی تبدیل می‌کنند و یک پوسته «زنده» برای ساختمان ایجاد می‌کنند.

به گفته نویسندگان این پروژه، مواد زنده قادر خواهند بود در آینده نقش مهمی در مبارزه با تغییرات اقلیمی ایفا کنند و ساختمان‌ها را به تله‌های کربن فعال تبدیل کنند. تحقیقات در حال انجام است - و شاید خیلی زود خانه‌های ما از کره زمین مراقبت کنند.

ارسال نظرات
قوانین ارسال نظر