科學家使用當地土壤3D打印更環保的建築物
據外媒New Atlas報導,雖然3D打印技術確實可以更快、更便宜地建造建築物,但這種結構通常是由混凝土製成的,並不十分環保。不過很快可能就可以用當地的土壤來打印建築了。混凝土的問題在於生產用於將其粘合在一起的水泥。根據一些研究,這個過程是世界上8%的人為二氧化碳排放的來源。
德克薩斯農工大學的科學家們為了尋找更環保的替代品,將目光投向了世界各地表土下的可塑粘土。他們利用一位同事家後院的粘土,添加了一種名為羧甲基(三甲基)氯化銨(CTAC)的無毒物質。這是甜菜加工行業的副產品,它能”屏蔽”粘土的微觀表層。這使得粘土無法吸水和膨脹,如果這種材料用於建築物,那將是相當麻煩的。
科學家還添加了矽酸鈉顆粒和纖維素纖維,這有助於粘土粘在一起,以便更容易通過3D打印機的噴嘴擠出。
到目前為止,研究人員已經創建了小規模的測試結構,由經過處理的粘土堆疊打印層製成。在嘗試更大的東西之前,他們打算提升其承重能力。
最終,該團隊希望開發一種化學“工具包”,人們可以用它將任何類型的土壤轉化為3D打印介質。這不僅可以消除對水泥的需求,還可以最大限度地減少將沉重的建築材料長途運輸到建築工地的能源支出和溫室氣體排放。
這項研究由Sarbajit Banerjee教授領導,本週將在美國化學學會的一次在線會議上發表。