Бразильские ученые создали революционную керамическую глину, обладающую меньшим весом по сравнению с традиционными строительными материалами. Секрет инновации — добавление бурых водорослей рода Sargassum. Эти водоросли, обильно произрастающие в Атлантике, часто становятся экологической проблемой, массово выбрасываясь на побережья Карибов, США и Северной Бразилии.
От проблемы к возможности
«Раньше саргассум просто утилизировали без пользы. Мы увидели в этом шанс — найти применение огромным запасам биомассы на пляжах», — делится энтузиазмом профессор Жуан Адриану Россиньоло из Университета Сан-Паулу.
Исследование и применение
Команда провела серию экспериментов, внедряя водоросли в производство керамической глины. Этот материал востребован в строительстве для облегчения бетона, создания терморегулирующих плит и в садоводческих целях.
Экспериментальные методы
Образцы с добавлением 0%, 20% и 40% саргассума были сформованы и подвергнуты спеканию (уплотнению под воздействием тепла) при температурах 800°C, 900°C и 1000°C. Для этого использовались как обычные, так и микроволновые печи.
Всесторонняя оценка
После изготовления материалы прошли комплексное тестирование на водопоглощение, пористость и прочность на сжатие. Также ученые провели сравнительный анализ жизненного цикла стандартного керамзита и новых составов с саргассумом, оценив их экологическое воздействие от производства до утилизации.
Перспективные результаты
Исследование показало, что добавление саргассума, особенно в пропорции 40%, эффективно снижает плотность легких керамических гранул. Материалы, спеченные в микроволновке, продемонстрировали отличную прочность при всех температурах. Анализ жизненного цикла подтвердил, что варианты с водорослями значительно экологичнее традиционного керамзита.
Команда также успешно испытала саргассум для создания композитных панелей и фиброцементной плитки, используя золу водорослей как полную замену известняку. «Результаты превзошли ожидания! Мы достигли содержания 30% водорослей в панелях и полной замены известняка золой. Продукция не только соответствует стандартам, но и улучшает долговечность с механическими свойствами», — с оптимизмом заключил профессор Россиньоло.
Источник: scientificrussia.ru
