研究:微菌混合沙土造出會生長的水泥

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【大紀元2020年03月21日訊】(大紀元記者張妮編譯)科學家造出了一種活的水泥,兼具水泥的堅固性和生物的繁殖功能,造好一塊後自己可以繁殖出好幾塊。

研究人員用沙子和凝膠混合造出支架。凝膠內含有水分和支持微菌繁殖,以及類似海洋貝殼生長的礦化過程所需的養分。

「我們利用藍細菌的光合作用使支架礦化,所以它真的是綠色材料。這正是我們要造的一種活的材料。」主要研究員科羅拉多大學博爾德分校的斯魯巴(Wil Srubar)說。

這種凝膠砂磚有繁殖的能力。把它分成兩半,加上一些沙土和凝膠,兩個半塊各自都能再長成完整的一塊。研究人員展示,一塊磚繁殖三代最多能長成八塊磚。

「這種材料可能對傳統建材製造業帶來的變革讓我們很興奮。它展現了指數級製造材料的能力。」

水泥是目前用量僅次於水資源的材料。研究稱,僅水泥粉末的製造過程已佔碳排放量的6%。水泥固化的過程還會釋放二氧化碳。斯魯巴說他們發明的這種材料可以作為環保建材的替代品,但是也有一些缺點。

這種磚頭需要乾透才能達到最堅固的特性。但是乾燥的過程有可能破壞微菌的活性,因此這種工藝難度在於要控制一個既能達到最大化堅固性,又維持微菌生命力的一個最佳的濕度。

斯魯巴說,下一步他們將探索這種材料的不同用途。通過加入具有不同功能的微菌實現不同的生物功能,比如可以造出對空氣中有毒物質起反應的材料;也可以造出適合在火星那樣惡劣環境下面生長的建築材料,不用從地球運輸材料。

這份研究1月15日發表在《物質》(Matter)期刊上。◇

責任編輯:朱涵儒

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