• شنبه / ۳ اسفند ۱۳۹۸ / ۱۱:۳۰
  • دسته‌بندی: علم و فناوری جهان
  • کد خبر: 98120301835
  • خبرنگار : 71589

استفاده از ضایعات چوب برای استحکام بتن

استفاده از ضایعات چوب برای استحکام بتن

محققان دانشگاه "توکیو" به این نتیجه رسیده‌اند که استفاده از ضایعات چوب در فرآیند بازیافت بتن می‌تواند به هرچه قوی‌تر شدن آن کمک کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، تولید سیمان مورد استفاده در بتن منبع عظیم انتشار کربن دی اکسید است، بنابراین هرچه بیشتر بتوانیم بتن موجود را بازیافت کنیم، بهتر خواهد بود. از همین رو یک مطالعه جدید به این موضوع پرداخته است که وقتی مواد زائد چوب به مواد تولید بتن افزوده شود، بتنِ حاصل حتی از قبل نیز قوی‌تر می‌شود.

بتن با مخلوط کردن یک ماده سنگی مانند شن با آب و سیمان ساخته می‌شود. پس از تبخیر شدن آب از این مخلوط، سیمان سفت و با شن ترکیب می‌شود تا یک بلوک جامد از مواد تشکیل شود.

پروفسور "یویا ساکای" دانشمند دانشگاه توکیو و سرپرست این مطالعه و همکارانش "لیگنین"(lignin) را که از ضایعات چوب به دست آمده به این مخلوط اضافه کردند. "لیگنین" یک پلیمر آلی پیچیده و یک عنصر اساسی در پشتیبانی از بافت گیاهان عروقی(دارای مجرای آب) است. این پلیمر چیزی است که به چوب استحکام می‌بخشد.

سپس به مخلوط گرما داده شد و تحت فشار زیاد قرار گرفت. در نهایت مشخص شد که با ترکیب دقیق متغیرهایی مانند نسبت بتن و لیگنین، میزان آب، دما، میزان و مدت زمان فشار، لیگنین به یک چسب بسیار کارآمد تبدیل شده و قطعات پودر بتن را به خوبی به هم متصل می‌کند.

هنگامی که آزمایش شد، مشخص شد که بتن بازیافت شده مقاومت خمشی بیشتری نسبت به بتن اصلی دارد. به عنوان یک امتیاز اضافی نیز مشخص شد به دلیل ماهیت لیگنین، بتن، زیست تخریب پذیر می‌شود.

لیگنین یک پلیمر پیچیده ساخته شده از واحدهای مولکولی فنیل‌پروپان است که به شکل آمورف و مخلوط با هولوسلولز در گیاهان به صورت لایه‌ای دور سلولز را فرا گرفته‌ است. بعد از سلولز، لیگنین رایج‌ترین ترکیب در ساختار گیاهان چوبی و غیرچوبی است. چوب خشک حاوی حدود ۲۵ درصد لیگنین است که در دیواره سلولی و در قسمت خارجی سلول قرار گرفته‌ است. لیگنین به‌عنوان یک اتصال دهنده دیواره سلولی عمل می‌کند و فیبرهای سلولی حاوی ماتریکس را برای استحکام ساختار چوب به هم متصل می‌نماید. منابع لیگنین فراوان و غالبا هم غیرقابل مصرف هستند. چوب و پوست درختان که از صنایع الواری به‌جای می‌مانند و همچنین ضایعات کشاورزی می‌توانند مقدار بسیار زیادی لیگنین حاصل دهند.

علاوه بر این، دانشمندان معتقدند که می‌توان از لیگنین به دست آمده از منابع دیگر گیاهی مانند دورریزهای کشاورزی نیز استفاده کرد. حتی ممکن است در نهایت امکان ایجاد یک بتن جدید وجود داشته باشد که در آن از لیگنین در سیمان استفاده شده باشد.

بتن در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد، گفته می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان و نیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همچنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلأ، فشارهای هیدرولیکی و متراکم‌کننده‌های مختلف استفاده شود.

"ساکای" می‌گوید: این یافته‌ها می‌تواند ما را به سمت یک صنعت ساخت و ساز سبزتر و اقتصادی‌تر پیش ببرد که نه تنها انبوه ضایعات بتن و چوب را کاهش می‌دهد، بلکه به محیط زیست و تغییر اوضاع نیز کمک می‌کند.

انتهای پیام

  • در زمینه انتشار نظرات مخاطبان رعایت چند مورد ضروری است:
  • -لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
  • -«ایسنا» مجاز به ویرایش ادبی نظرات مخاطبان است.
  • - ایسنا از انتشار نظراتی که حاوی مطالب کذب، توهین یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران، موارد مغایر با قوانین کشور و آموزه‌های دین مبین اسلام باشد معذور است.
  • - نظرات پس از تأیید مدیر بخش مربوطه منتشر می‌شود.

نظرات

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.