ایده تازه دانشمندان برای ساخت بناها به کمک استخوان و پوست تخم مرغ
منظره یک خیابان مملو از ساختمان هایی از جنس استخوان و پوست تخم مرغ، بیشتر مناسب صحنه پایانی یه بلاک باستر فانتزی پرخرج به نظر می رسد. اما همین ایده ممکن است پاسخی موثر برای افزایش بی رویه جمعیت شهرنشین باشید و آلودگی های کربنی را در روند ساخت و سازها کاهش دهد.
دانشمندان دانشگاه کمبریج برآورد کرده اند که مصالح اصلی ساختمان های امروزی از جمله بتن و فولاد، منشا ۱۰ درصد از آلودگی های کربنی (carbon emissions) هستند، آن هم پیش از این که در بنای یک ساختمان به کار بروند. هردوی این مصالح برای تولید نیاز به گرمای زیاد و در نتیجه مصرف انرژی بالایی دارند. این محققین انتظار دارند استخوان و پوست تخم مرغ، که از مواد معدنی و پروتئین تشکیل یافته اند، بتوانند روزی جایگزین این مصالح شوند.
مهندس زیست فناوری دکتر میشل اوین (Michelle Oyen) معتقد است که آلودگی ایجاد شده در سفرهای هوایی قابل توجه است، اما بیشتر از آن آلودگی هایی است که در تولید آهن و بتن ایجاد می شود. او و تیمش در آزمایشگاه خود به دنبال جایگزینی روش های بیولوژیک برای تولید مصالح ساختمانی هستند. آنها به تازگی توانسته اند نمونه های اولیه ای از استخوان و پوست تخم مرغ مصنوعی را در دمای محیط عمل آوری کنند.
مزیت اصلی این مصالح در ساختار کامپوزیتی آنها است؛ استخوان به شکل ساده ترکیبی برابر از پروتئین و مواد معدنی است. اولی تغییر شکل ناپذیری و استحکام آن را فراهم می کند و دیگری مقاومت و ضربه پذیری آن را. در آن سو مواد معدنی ۹۵ درصد از پوست تخم مرغ را تشکیل می دهند، اما همان ۵ درصد پروتئین دوام این ماده را حتی در ضخامت های کم تضمین می کند.
خانه های تخم مرغی تا یک دهه دیگر قابل سکونت نخواهند بود، به خصوص که در حال حاضر کولاژن لازم برای ساخت این مصالح ساختمانی از منبع جانوری تامین می شود. تلاش اصلی در حال حاضر معطوف به سنتز کامل پروتئین های لازم به صورت مصنوعی برای تامین کولاژن مورد نیاز است.
از دیدگاه دکتر اوین، مشکل عمده دیگر در این راه مربوط به احتیاط و محافظه کاری بیش از حد فعالان صنعت ساخت و ساز است. در حال حاضر تمام استانداردهای لازم برای تولید ابنیه ها بر اساس فولاد و بتن وضع شده اند. استفاده از مصالح کاملاً جدید نیاز به بازتعریف کامل تمام صنعت ساخت و ساز دارد. با این وجود شاید کاهش آلودگی های حاصل از سوزاندن سوخت های فسیلی ارزش چنین تحولی را داشته باشد.
The post appeared first on .
ایده تازه دانشمندان برای ساخت بناها به کمک استخوان و پوست تخم مرغ
منظره یک خیابان مملو از ساختمان هایی از جنس استخوان و پوست تخم مرغ، بیشتر مناسب صحنه پایانی یه بلاک باستر فانتزی پرخرج به نظر می رسد. اما همین ایده ممکن است پاسخی موثر برای افزایش بی رویه جمعیت شهرنشین باشید و آلودگی های کربنی را در روند ساخت و سازها کاهش دهد.
دانشمندان دانشگاه کمبریج برآورد کرده اند که مصالح اصلی ساختمان های امروزی از جمله بتن و فولاد، منشا ۱۰ درصد از آلودگی های کربنی (carbon emissions) هستند، آن هم پیش از این که در بنای یک ساختمان به کار بروند. هردوی این مصالح برای تولید نیاز به گرمای زیاد و در نتیجه مصرف انرژی بالایی دارند. این محققین انتظار دارند استخوان و پوست تخم مرغ، که از مواد معدنی و پروتئین تشکیل یافته اند، بتوانند روزی جایگزین این مصالح شوند.
مهندس زیست فناوری دکتر میشل اوین (Michelle Oyen) معتقد است که آلودگی ایجاد شده در سفرهای هوایی قابل توجه است، اما بیشتر از آن آلودگی هایی است که در تولید آهن و بتن ایجاد می شود. او و تیمش در آزمایشگاه خود به دنبال جایگزینی روش های بیولوژیک برای تولید مصالح ساختمانی هستند. آنها به تازگی توانسته اند نمونه های اولیه ای از استخوان و پوست تخم مرغ مصنوعی را در دمای محیط عمل آوری کنند.
مزیت اصلی این مصالح در ساختار کامپوزیتی آنها است؛ استخوان به شکل ساده ترکیبی برابر از پروتئین و مواد معدنی است. اولی تغییر شکل ناپذیری و استحکام آن را فراهم می کند و دیگری مقاومت و ضربه پذیری آن را. در آن سو مواد معدنی ۹۵ درصد از پوست تخم مرغ را تشکیل می دهند، اما همان ۵ درصد پروتئین دوام این ماده را حتی در ضخامت های کم تضمین می کند.
خانه های تخم مرغی تا یک دهه دیگر قابل سکونت نخواهند بود، به خصوص که در حال حاضر کولاژن لازم برای ساخت این مصالح ساختمانی از منبع جانوری تامین می شود. تلاش اصلی در حال حاضر معطوف به سنتز کامل پروتئین های لازم به صورت مصنوعی برای تامین کولاژن مورد نیاز است.
از دیدگاه دکتر اوین، مشکل عمده دیگر در این راه مربوط به احتیاط و محافظه کاری بیش از حد فعالان صنعت ساخت و ساز است. در حال حاضر تمام استانداردهای لازم برای تولید ابنیه ها بر اساس فولاد و بتن وضع شده اند. استفاده از مصالح کاملاً جدید نیاز به بازتعریف کامل تمام صنعت ساخت و ساز دارد. با این وجود شاید کاهش آلودگی های حاصل از سوزاندن سوخت های فسیلی ارزش چنین تحولی را داشته باشد.
The post appeared first on .
ایده تازه دانشمندان برای ساخت بناها به کمک استخوان و پوست تخم مرغ
آخرین دیدگاه‌ها