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可以“自我清洁”的混凝土

编辑:华伟银凯   发布时间:2020-4-3?

  随着建筑水平的不断提高,现代混凝土建筑的高度也是在逐步刷新。为保持城市的清洁,会有很多的高层清洁工在现代高层建筑上清洗墙面,但这样做不仅耗力、费水且存在危险。有没有一种建材,下一场雨后建筑就焕然如新? 


  近期,中国科学技术大学教授徐鑫等人创新方法,制备出一种超疏水、高气孔率、隔热与隔音性能俱佳的轻质混凝土,有望实现建筑物“自我清洁”的设想。美国化学会学术期刊《应用材料与界面》不久前发表了该成果。


  从池塘里的荷叶到壁虎的脚,自然界有许多物质的表面可以“自我清洁”。当雨水撞击这些超疏水物质的表面,会形成水滴,在滚下来的同时清除灰尘颗粒和污染物,因此研究超疏水建材是个很有意义的方向。传统的超疏水材料主要通过表面涂覆有机硅来实现,但这种修饰层容易磨损,很快就会失去自清洁功能。


混凝土建筑


  多年来,中科大教授徐鑫、陈初升等人合作进行多孔陶瓷的表面疏水改性研究,取得了一系列重要进展。近期,他们基于在乳液法成型技术和有机前驱体陶瓷上的研究成果,采取一系列创新方法,研制出一种新型混凝土。这种混凝土的气孔尺寸只有约30微米,远小于目前市场上泡沫混凝土的1毫米,因此虽重量轻,但抗压耐磨损。


  实验表明,这种轻质混凝土不仅能排斥灰尘颗粒,还能排斥牛奶、啤酒、酱油、咖啡等有色液体,即使将其浸泡在有色液体中也不会留下污渍。更为神奇的是,即使经过机械磨损、高温热处理和化学腐蚀,这种材料仍然能够保持超疏水特性。同时,它还具备很好的隔热和隔音性能。


  据悉,这项研究引起了国际学界的广泛关注,美国化学会网站、每日科学等多家媒体进行了报道,并制作了科普视频在网络上传播。


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