27.04.2026 Скопје
Истражувачите развиваат иновативна изолација од талог од кафе што би можела да го замени стиропорот или ПУР пената, со значително помало влијание врз животната средина и многу добри термички перформанси. Секој ден низ целиот свет се пијат повеќе од две милијарди шолји кафе, што значи дека секојдневно се создава огромна количина талог. Научниците од Кина сега се обидуваат да го претворат тој отпад во корисен и одржлив материјал за градежништво. Новиот материјал покажува импресивни изолациски својства, но неговата вредност не е само во перформансите – клучната предност е што отпадот се претвора во функционален производ, со што се намалува оптоварувањето на животната средина и се отвораат нови можности за развој на одржливи материјали.
Иако многу луѓе користат талог од кафе за компост или градинарство, повеќето сепак завршуваат на депонии. Проценките велат дека помеѓу осум и 60 милиони тони од овој отпад се фрлаат годишно. На депониите, седиментот е проблем бидејќи може да испушта метан и јаглерод диоксид, но исто така да предизвика спонтано согорување. Затоа истражувачите со години бараат начини да го користат. Најчесто се користи за производство на биогориво, но нашол примена и во изградбата на патишта, како додаток на бетон што може да ја зголеми неговата цврстина за околу 30 проценти, па дури и како материјал за 3D печатење. Исто така, постојат студии што укажуваат дека може да се користи за производство на јаглеродни квантни точки со потенцијална примена во заштитата на мозокот од невродегенеративни процеси.
Најновото истражување од Земјоделскиот универзитет Шенјанг (SAU) се фокусираше на развој на изолациски материјал што би бил одржлива алтернатива на производите на база на нафта, како што се стиропорот и ПУР пената. Еден од главните проблеми на претходните обиди беше ниското ниво на порозност на седиментот, околу 40 проценти, што не е доволно за ефикасна топлинска изолација бидејќи материјалот не задржува доволно воздух. Затоа, истражувачите развија процес за надминување на овој проблем. Прво, тие го претворија седиментот во био-јаглен – материјал сличен на јаглен добиен од органски суровини.
Талогот беше сушен на 80 степени Целзиусови една недела, а потоа загреан на 700 степени еден час. Ова ја зголеми порозноста од 40 на 71 процент. За да ја зачуваат така добиената структура и да формираат стабилен материјал, тие ја применија таканаречената стратегија за „обновување на порите“.
Био-јагленот прво беше измешан со пропилен гликол кој привремено ги пополни порите, а потоа беше додаден прав од етил целулоза за да се даде цврстина и облик на композитот. Добиената смеса потоа беше притисната во загреан калап на 150 степени десет минути, а потоа дополнително обработена во вакуумска печка на 80 степени за да се отстрани пропилен гликолот. На овој начин, во материјалот се оставаат шуплини, што овозможува добра изолација. Резултатот е материјал со значително подобрени својства.
Додека етил целулозата сама по себе има топлинска спроводливост од 0,24 W/mK, во комбинација со био-јагленот се намалува на 0,04 W/mK. Ова претставува шесткратно подобрување и ниво споредливо со комерцијалниот експандиран полистирен. Како што истакнуваат истражувачите, овој пристап не само што ги подобрува перформансите на материјалите, туку придонесува и за развојот на циркуларната економија. Со претворање на отпадот во корисни производи, притисокот врз животната средина се намалува и се отвораат нови перспективи за индустријата за одржливи градежни материјали.
Подготвено од А.Ѓ.
About Author
