科学家刚刚创造了一种可以自我修复且负碳的生物混凝土

我们确实需要对我们的水泥做点什么。

来源:ZME科学

我们生活在混凝土时代。

看看你的周围。如果你在里面,这座建筑可能有很多混凝土。如果你在外面,你就站在混凝土上。它是我们现代世界的骨架,是构建我们城市的无处不在的灰色材料。它可靠、便宜,而且正在慢慢地改变这个星球。

仅混凝土就占全球排放量的 8% 左右。如果它是一个国家,它将在全球排放表中排名第三,仅次于中国和美国。但我们已经接受了这是文明所必需的黑暗契约。

Nima Rahbar 和他在伍斯特理工学院 (WPI) 的团队相信我们可以做得更好。他们开发了一种廉价、坚固且实际上是负碳的新材料。

将空气变成石头

值得注意的是,我们在制造水泥方面变得如此高效,因为这个过程是残酷的。您挖出石灰石,将其粉碎,然后与其他物质一起在 1,450 摄氏度(2,600 华氏度)的温度下烘烤。

这一切都需要大量的化石燃料,而这只是环境问题的开始。当石灰石升温时,它会分解并将二氧化碳直接释放到大气中。我们每生产一吨水泥,就会释放近一吨二氧化碳。

Rahbar 和他的同事采取了不同的方法。他们观察自然。大自然总是在不需要高温的情况下制造坚韧的物质。只要看看你的骨头或贝壳就知道了。为此,生物学使用酶。

酶本质上是生物催化剂。它们是加速体内化学反应的蛋白质,否则这些化学反应需要很长时间(或根本不会发生)。它们是生命世界的火花塞。

在这个特殊案例中,WPI 科学家使用了一种称为碳酸酐酶的酶。这听起来很奇怪,但几乎所有活体组织中都存在这种物质,包括我们的红细胞,它有助于将二氧化碳输送到肺部。然而,在拉赫巴尔的实验室里,它扮演的是建筑工人的角色。

用酶构建