Her yıl kereste fabrikalarında ortaya çıkan milyonlarca ton testere talaşı çoğunlukla yakılıyor ve bu süreç odunun depoladığı karbonu atmosfere geri salıyor. ETH Zurich Wood Materials Science kürsüsündeki bir ekip ile Empa, bu talaşı kristal bir amonyum magnezyum fosfat olan struvit ile bağlayan geri dönüştürülebilir bir kompozit üretme süreci geliştirdi.
Araştırmacılar, karpuz çekirdeğinden elde edilen bir enzim kullanarak yeniberyit öncüsünün sulu süspansiyonundan struvitin kristalleşmesini kontrol ediyor. Enzim, talaş parçacıkları arasındaki boşlukları dolduran büyük kristallerin oluşmasına yardımcı oluyor. Hazırlanan karışım iki gün presleniyor, kalıptan çıkarılıyor ve oda sıcaklığında kurutuluyor; bu işlem kompozite mekanik dayanım veriyor.
Struvit ısıtıldığında su buharı ve amonyak açığa çıkararak parçalanıyor; bu, ısıyı soğuran bir etki yaratıyor ve açığa çıkan gazlar hava yerinden ederek alev yayılmasını engelliyor. Politeknik Üniversitesi Torino'daki koni kalorimetre testleri, işlem görmemiş ladinin yaklaşık 15 saniyede tutuştugunu; struvitli talaş kompozitin ise tutuşmasının üç kattan fazla sürdüğünü gösterdi. Tutuşma gerçekleştiğinde inorganik bir koruyucu tabaka ve karbon hızla oluşuyor.
İlk değerlendirmeler, kompozitin çimento bağlı yonga levhalarla aynı yangın koruma sınıfına ulaşabileceğini öne sürüyor; ancak daha büyük ölçekli testler gerekli. Çimento bağlı levhalar ağırlıkça %60 ila %70 çimento içerirken, struvitli talaş levha yalnızca %40 bağlayıcı içeriyor ve belirgin şekilde daha hafif.
Kompozit öğütülüp 100°C'nin (212°F) biraz üzerine ısıtılarak amonyak serbest bırakılabiliyor; talaş elenip ayrıldıkça bağlayıcı çözündürülüp yeniden çöktürülerek tekrar kullanılabiliyor. Struvit aynı zamanda yavaş salınımlı gübre olarak da işe yarayabilir. Son adım olarak ekip üretimi optimize etmeyi ve ölçeklendirmeyi planlıyor; geniş kullanım büyük ölçüde bağlayıcının maliyetine bağlı olacak. Araştırma Chem Circularity dergisinde yayımlandı ve kaynak ETH Zurich'tir.
Zor kelimeler
- struvit — Amonyum magnezyum fosfattan oluşan mineral.
- kompozit — Farklı malzemelerin birleşiminden oluşan malzeme.kompozite, kompozitin
- kristalleşmek — Katı bir maddenin düzenli yapı oluşturması.kristalleşmesini
- bağlayıcı — İki malzemeyi bir arada tutan madde.bağlayıcının
- tutuşma — Bir maddenin alev alıp yanma başlaması.tutuşmasının
- preslenmek — Bir maddeye basınç uygulanarak sıkıştırılmak.presleniyor
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Kompozitin çimento bağlı levhalara göre daha hafif olması hangi avantajları sağlayabilir? Örneklerle açıklayınız.
- Araştırmada bağlayıcının maliyetinin geniş kullanım için belirleyici olduğu söyleniyor. Bunun nedenleri neler olabilir?
- Struvitin aynı zamanda yavaş salınımlı gübre olarak işe yarayabileceği belirtiliyor. Bu özelliğin tarım uygulamalarında hangi faydaları olabilir?
İlgili makaleler
Kyaka II'de atıktan briket üreten mülteci projesi
Uganda'daki Kyaka II mülteci kampında bir girişim, mısır koçanı, muz kabuğu ve talaş gibi atıkları brikete dönüştürüp pişirme yakıtı sağlıyor. Proje fidanlıklar ve pişirme sobaları da kuruyor; bazı uzmanlar toprak besinleri konusunda uyarıyor.
Senegal Rift Vadisi hummasına karşı ülke çapında yanıt başlattı
Senegal, artan Rift Vadisi humması vakalarına karşı 20 Ekim'de Dakar'da çok sektörlü bir yanıt başlattı. Hükümet sağlık, tarım ve diğer bakanlıkları birleştirerek test, aşılama ve sivrisinek kontrolü çalışmalarını genişletti.
Karayiplerde mercan resiflerine yeni hastalık tehdidi
Institute of Marine Affairs (IMA), Stony Coral Tissue Loss Disease (SCTLD) adlı hastalığın Karayip resiflerinde büyük hasara yol açtığını uyarıyor. Hastalık 2014'ten beri birçok adaya yayıldı ve Tobago için ciddi bir risk oluşturuyor.