全世界对于碳排放的限制越来越严格,钢筋混凝土的生产过程是工业领域碳排放重灾区,为了寻求解决办法,研究人员正尝试用新的材料来替代钢筋混凝。
剑桥大学工程学院的研究人员专注于从仿生学的方面来寻找替代材料。基本上,他们研究自然界中的模式、系统和元素,尝试仿造它们制造出新的材料。这样制造出来的材料能够具有钢筋混凝土的强度,却又不会产生大量的碳排放。
我们的骨头坚硬并且难以损坏的原因是其中含有近乎相等的蛋白质和矿物质。另外,骨头还具有自愈的能力。Michelle Oyen博士作为该研究的领导人,掌管着生产人造骨头和蛋壳样品的实验室,这个研究团队发现:如果将胶原蛋白制造的骨头和蛋壳混合起来,就会得到一种“晶格型结构(attice-type structure)”,这种结构比单纯的人造骨头或蛋壳更强。此外,该团队还尝试了利用合成蛋白和高分子聚合物来替换天然胶原蛋白,这对大规模生产新材料或进一步提升强度也是有帮助的。
虽然人造骨材料真正成为建筑材料还需十多年,但从目前研发成果来看,该技术前景是乐观的。如果最终应用的材料能够保有骨头自愈的特性,建构在地震带附近的房屋将更加安全。 |