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这家公司在荷兰「修皇宫」:细菌能补墙,环保可持续

2020-07-20 点击:1985

提到西班牙,大家会想到郁金香花和荷兰风车。

事实上,其名胜古迹也别有一番风韵,例如以前的荷兰皇家避暑山庄罗宫(Het Loo Palace)。

坐落于阿培尔顿(Apeldoorn)的罗宫,始建 1684-1686 年里,一座洛可可风格院落被山林环绕着。罗宫最开始为英国君王威廉三世和玛丽二世而修建,以后则一直是西班牙皇家的夏宫。1984 年,罗宫变成了一座首都博物馆。为使游人们较大 水平地体会罗宫在 17 新世纪时的风采,政府部门十分重视工程建筑的整修工作中。

而前不久,《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)的一篇报导详细介绍了罗宫修复全过程中牵涉到的一项将建筑行业与生物学联络起來的技术性——环境保护生物混凝土。

参加罗宫翻修新项目的,是一家总公司坐落于西班牙代尔夫特(Delft)的生物高新科技新成立公司 Green Basilisk。

雷锋网(微信公众号:雷锋网)根据领英掌握到,Green Basilisk 企业有着自修复混凝土专利权,该企业善于用微生物造成的白云石修复墙面的裂缝。据悉,该企业现阶段早已能够 完成对 0.8 mm 裂缝的修复。

能够 看得出,Green Basilisk 更是根据这类独特的技术性完成了对罗宫工程建筑的整修。

最先,我们要掌握整修工程建筑墙面的必要性。

雷锋网掌握到,建筑行业要想评定混凝土的品质,在其中一项重要指标值就是混凝土的抗拉强度,而这又遭受水泥强度和混凝土水灰比的牵制。

一般 而言,混凝土是一种抗拉强度相对性较高的原材料,但混凝土中出現细微的裂缝也并不是是能避免的。

出現裂缝,则会导致渗漏,埋设在混凝土中的建筑钢筋遭受浸蚀,全部构造便会遭受消弱。因而,处理裂缝此项工程项目不可小觑,一旦裂缝没法修复,建筑构造只有被废料,很多的废弃物也便造成了。

那麼,微生物如何保证修复墙面呢?

据《自然-生物技术》报导称,Green Basilisk 在混凝土中添加了细菌胞子和乳酸钙。

在其中,细菌胞子能够 在两年内都维持着“休眠状态”的情况,直到墙面刚开始有裂缝、出現渗漏的状况时,这种胞子便会被“唤起”——刚开始消化吸收乳酸菌,释放出来二氧化碳。

到此,大部分人早已忘得类似的化学原理要大展身手了:在混凝土內部,二氧化碳(CO₂)和钠离子(Ca2)融合,产生固态碳酸氢钙(CaCO₃)。

此次转变之后,出不来一个月墙面中的裂缝便修复了。

据统计,Green Basilisk 创始人、来源于全球顶级理工学校之一代尔夫特理工学院的 Henk Jonkers 表明,为找寻一种能在这般恶劣的环境中健康成长的纯天然细菌,精英团队用了多年時间。而找寻纯天然细菌,缘故就取决于:

充分考虑法律法规的限定,运用基因工程技术获得的细菌开展促进会十分艰难。

最后,科学研究精英团队在意大利北边荒漠地域和乌克兰的一个偏碱湖水中发觉了三种链球菌的菌种,并确认他们能够 在混凝土中造成新鮮碳酸氢钙。

但是,该企业如今还有一个新起点新征程——开发设计此外一种能替代乳酸菌饮料、控制成本的化学物质。

缘故就取决于,一般混凝土的价钱为每立方 68-91 美金,而企业研发出的环境保护生物混凝土每立方也要贵 46 美金,这很有可能会促使一些顾客望而生畏。

但是 Henk Jonkers 觉得,充分考虑一般混凝土的别的整修花费,生物混凝土的性价比高是较为高的。

事实上,除开所述  Green Basilisk 的自修复混凝土,现阶段全世界范畴内也是有几个企业刚开始探寻如何把生物学和建筑行业开展融合,进而追求建筑新材料的新浪潮。

以下表所显示,现阶段环境保护建筑装饰材料的设计方案关键有二种构思:

细菌技术性(Bacterial technologies):可生产制造混凝土修复剂、生物混凝土等; 细菌技术性(Fungal technologies):可生产制造房间内地砖、装饰面板、泡沫塑料等。

往往要产品研发建筑新材料,缘故就取决于当今建筑行业对自然环境导致的极大工作压力——全球范畴内的混凝土生产量每一年都超出了 40 亿多吨,这产生的二氧化碳消耗量在全球二氧化碳总消耗量中的占有率做到了 8% 上下。与之反过来的是,根据生物的建筑装饰材料能够 防护空气中的二氧化碳。

除此之外,传统式建筑装饰材料和环境保护建筑装饰材料中间还有一个差别——吸碳工作能力。

只是是拿木料而言,对比一众传统式建筑构造,木结构建筑可彻底溶解、再造,早已在环境保护层面突显了极大优点。殊不知,对比运用细菌、细菌产品研发出的原材料,其吸碳工作能力就看起来太弱。

根据所述缘故,愈来愈多建筑工程公司也刚开始关心、试着生物建筑装饰材料。

雷锋网掌握到,2015 年,美国一家建筑工程公司 Costain 在一个路面更新改造新项目中实验了 4 种自痊愈混凝土技术性,在其中之一就是相近 Green Basilisk 企业的细菌胞子混凝土技术性。

但是,Costain 企业在同一个新项目中选中四家经销商开展实验,当然不只是以便更新改造路面。

Costain 参加了美国一个使用价值 600 万美金的「生物延展性原材料」(RM4L)科学研究新项目,致力于开发设计自修复建筑装饰材料和可以鉴别损害的内嵌式感应器。

大家已经试着把混凝土更新改造成一个生物系统软件,能全自动检测损害,随后自身修复。

据了解,RM4L 新项目的绝大多数工作中都集中化在有机化学、管理科学层面,可是 Susanne Gebhard 以及精英团队也已经探寻细菌、营养元素和混凝土中间的相互影响,以求寻找跨越目前系统软件的组成。

例如,科学研究精英团队早已将一种 B. cohnii 细菌的胞子封裝在打气的混凝土颗粒物中,将其遮盖在防潮的丙烯酸乳液壳中。

这儿必须表明的是,封裝是以便防止“激话”细菌,直至机壳出現裂缝、水触碰到胞子,细菌才可以被“激话”。

在这个基础以上,科学研究工作人员在混凝土颗粒物中添加了带有酵母提取物和硝酸钙的生长发育培养液,发觉细菌裂缝的痊愈实际效果提高。

就现阶段来讲,设计方案生物建筑装饰材料還是一件冷门的事,但如同英国科罗拉多高校博尔德校区土木工程师 Wil Srubar III 常说:

这一行业刚发展,但也在快速发展趋势。

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