虾壳可以增强混凝土。免费技术图书馆新闻

虾壳将加强混凝土

14.08.2022

虾壳纳米粒子显着提高了水泥的质量。该技术将减少捕捞废物和碳排放。

华盛顿州立大学和太平洋西北国家实验室的研究人员从海鲜废物中制造出微小的几丁质晶体和纤维。纳米颗粒将水泥的强度提高了近 1,5 倍。

科学家们研究了几丁质纳米粒子的行为。与也用于提高水泥强度的纤维素不同，这种材料在分子水平上有一组额外的原子。多亏了这一点，科学家们可以控制分子表面的电荷，从而控制它们在水泥浆中的行为。

研究表明，在水泥中添加加工过的几丁质纳米晶体可以改善其性能，包括其稠度、凝固时间、强度和耐久性。他们发现混凝土的抗弯强度提高了 40%，压缩性提高了 12%。此外，改性组合物每小时硬化的时间更长。这对于增加炎热气候下的运输和施工范围是必要的。研究人员研究压力下水泥的强度。

螃蟹、虾和龙虾的壳含有大约 20-30% 的甲壳素，其余大部分是碳酸钙，这是另一种有用的水泥添加剂。与此同时，全世界每年产生 13 至 17,5 万公斤的渔业废弃物。他们中的大多数只是简单地倾倒在海里。

水泥生产是一个碳密集型过程，需要使用化石燃料来达到所需的高温（1500°C）。其生产中使用的石灰石也会发生分解，从而产生额外的二氧化碳。同时，经典混凝土容易开裂，从而降低其耐久性。

该工作的作者认为，用几丁质纳米颗粒代替石灰石将有助于降低能源成本、减少海鲜垃圾的体积，并提高水泥建筑的耐用性和耐磨性。

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就像一个人一样，Emo 使用神经网络实时分析对话者的面部表情，并根据他的情绪状态调整微笑。以这种方式交互的能力使机器人在与人交流和协作方面更具吸引力。

实验结果表明，Emo 可以在一个人的微笑出现前一瞬间预测它，并立即做出反应，利用其电机准确地模仿面部动作。这创造了人与机器人之间自然和谐互动的印象。

尽管 Emo 尚不具备进行对话的能力，但研究人员正在积极致力于培养他的语言技能。将此类社交功能引入机器人，为教育、医学和其他需要与人进行敏感互动的领域开辟了新的应用机会。

Emo机器人展示了机器人社交技能领域的重大进步，提供了与人更加自然、和谐的互动。这一技术突破为机器人在人类活动各个领域的使用开辟了新的前景，提高了机器人的效率和交互水平。

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