摘要:环境的可持续性和生态耐用性是即将到来的材料时代的必要基准。在结构组件中使用可持续的植物纤维复合材料(PFC)在工业社区中引起了显着兴趣。PFC的耐用性是一个重要的考虑因素,需要在其广泛应用之前对其进行充分理解。水分/水老化,蠕变特性和疲劳性能是PFC耐用性的最关键方面。目前,提出的方法(例如纤维表面处理)可以减轻吸水对PFC机械性能的影响,但完全消除似乎是不可能的,因此限制了PFC在潮湿环境中的应用。PFC中的蠕变没有像水/水分老化那样受到关注。现有的研究已经发现,由于植物纤维的独特微观结构,PFC的显着蠕变变形显着,幸运的是,尽管数据仍然有限,但据报道,增强纤维 - 纤维纤维粘结键可以有效地提高蠕变耐性。关于PFC中的疲劳研究,大多数研究都集中在张力张紧疲劳特性上,但需要更多注意与压缩相关的疲劳性能。PFC在其最终拉伸强度(UTS)的40%的张力疲劳负荷下表现出了一百万个周期的耐力,而与植物纤维类型和纺织结构无关。这些发现在使用PFC进行结构应用中增强了信心,只要采取特殊措施来减轻蠕变和吸水。本文根据上述三个关键因素概述了有关PFC耐用性的当前状态,并讨论了相关的改进方法,希望它可以为读者提供有关PFCS耐用性的全面概述,并强调值得进一步研究的领域。
摘要 — 使用植物纤维替代碳纤维或玻璃纤维等人造纤维是当今许多研究人员的研究课题。植物纤维具有可再生、可降解、低毒性和低成本等特点。本文评估了环氧聚合物基质中的剑麻纤维与玻璃纤维混合复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弹性模量的力学性能。将纤维在 10% 重量的氢氧化钠溶液中处理,然后根据 ASTM D3039 和 D790 标准在万能试验机上进行拉伸试验。性能最好的复合材料是剑麻 + 玻璃纤维混合物,拉伸强度为 86%,弹性模量为 64%。在弯曲试验中,结果显示混合复合材料的最大应力为 119%,较大断裂应力为 138%。
植物纤维是一类生物量资源,地球上最丰富的材料之一。作为具有优异特异性刚度和强度的植物纤维之一,bast纤维在各个工业部门的生物复合材料领域一直受到关注。这项研究是为了提供Bast纤维复合材料的全面概述。分析了五种类型的最常见的冰纤维(拉米,黄麻,肯纳夫,亚麻和大麻纤维)的特征性,化学组成和性能,并分析了它们在生物复合材料中的功能化。用途的工程技术和性能,例如火焰粘贴,吸附,增强性,可生物降解性绿色可持续性和可回收性。还讨论了Bast纤维复合材料的挑战和未来发展。审查有望为有效的工程设计提供平台数据库,但有见地的理解,并扩大了Bast纤维复合材料的范围,并为功能化的Bast纤维复合材料提供进一步的创新。
植物纤维与水泥基质的结合在材料新鲜状态和硬化状态下会产生不同的问题。一些研究建议用化学、物理或热处理方法处理植物纤维。这项研究的目的是通过使用无污染产品白醋来处理掺有短亚麻纤维的水泥砂浆,以改善其性能。选择这种天然处理方法是为了清洁纤维表面,部分去除已知会严重干扰材料在新鲜状态下的行为(尤其是在稠度和凝固时间方面)的非纤维素化合物。测试了两种处理的浸泡时间,分别为 2 小时和 24 小时。为了评估这种处理的效率,对处理过的纤维和原始纤维进行了拉伸、热和吸水测试。制备了不同的砂浆配方(对照砂浆、含有原始纤维的砂浆和含有处理过的纤维的砂浆),并在新鲜和硬化状态下进行了表征。结果表明,纤维的吸水率显著降低,平均拉伸强度增加。水泥复合材料的稠度、初凝时间和机械性能等方面的性能也得到了改善。
可持续的多功能木质素生物纤维复合材料由植物纤维制成和生物质衍生的,可修复的,可修复的可修复的可隔离的环氧性环氧聚合物的描述:重新纤维项目:重新纤维是由MarieSkłodowska-curie Actions(MSCA-DN)供应的博士网络(MARIE SKVODODOSKA-DN),该网络是由玛丽·斯科德(MarieSkłodowska-curie)竞争(MSCA-dn)的,瞄准了Bio-fibe to to to to to可再生,可回收的木材和植物纤维材料。重新纤维将在绿色/木质素化学,新的生物基材料和环境系统科学的学科中培训11个博士候选者(DC)。DC将建立在重新纤维联盟中生成的开创性发现的基础上,以便能够开发具有与化石基于化石的同类产品相同的完全可回收功能生物基的复合材料。他们将获得能力,不仅在突破性的科学领域,而且在跨学科和人际交往能力中。此外,他们将通过参与借调来扩大网络并获得经验(研究留在学术或工业合作伙伴的地点)。最后,DCS将通过开发在线研究和培训工具来学习最佳实践,从而使他们能够在学术和工业领域进行合作和协作。重纤维培训将为DCS作为未来领导者的就业能力做出贡献,同时支持欧洲的绿色过渡和可持续的循环经济。博士职位的描述:此博士学位论文提供是重新纤维项目(DC9)的一部分。特别是,UMLP有助于基于纤维素该项目的主要野心是使用可回收的木质素衍生的环氧树脂,聚氨酯以及植物纤维增强(黄素和大麻),开发高强度,轻巧,完全生物的基于生物的可回收复合材料。主要目标是:(1)发展植物纤维增强木质素衍生的环氧聚合物复合材料,适合于结构和多功能应用(建筑和运输部门)(2)评估其水分敏感性和耐用性(2),以通过实验和数字对植物的影响来评估其水分敏感性和耐用性(3)聚合物,以及损害的引发和传播(4),以评估其可回收性和再生复合材料的性能。(5)调查最有前途的植物复合材料的工业可行性关键词:植物纤维复合材料,木质素衍生的可回收聚合物,托管机构的耐用性描述:UMLP大学:UMLP大学:UMLP University玛丽·玛丽(UMLP)大学(UMLP)是法国大学,是一所实验性公共机构(EPE)的法国大学,在12月1日。自2025年1月1日起,它取代了Franche-Comté大学(https://www.univ-fcomte.fr/)和大学bourgogne-franche-comté大学(https://wwwwww.ubfc.fr/en/),在他们的学术和研究中构成了他们的学术和研究活动。UMLP通过利用其应用力学和先进材料科学的专业知识来开发和评估基于生物的复合材料,从而为重新纤维项目做出了贡献。Mat'eco团队(https://www.femto-st.fr/en/research-departments/applied-mechanics/research-groups/mateco-team),由应用机制的Vincent Placet博士领导,侧重于原型化的原型,并向植物材料衍生出创新的材料。Mat'eco的工作强调了这些材料在各种环境条件下的机械表征,建模和测试,以确保其耐用性,可持续性和与行业绩效要求的一致性。作为重新纤维项目的一部分,UMLP积极参与工作包3(WP3),标题为“木质素重新组装为脚手架和材料制造”。
pH 值小于 7.0(中性)的纸张。纸张中酸的主要来源是木质素,这是未经处理的木浆中所含的有机物质,但添加某些类型的施胶剂或漂白过程中使用的残留氯也会产生酸。酸迁移或大气污染(二氧化硫)也会导致酸的产生。由于酸性会削弱植物纤维中的纤维素,因此会导致纸张、纸板和布料随着时间的推移变黄变脆,这使其成为印刷材料保存的重要因素。为确保耐用性,鼓励出版商在印刷商业书籍时使用无酸永久纸。缓冲有助于中和制造后产生的酸。可以通过一种昂贵的脱酸工艺从纤维基材料中去除酸。
•纤维素 - 通常由回收报纸,纸板和纸制成的植物纤维。纤维素源被切碎并与其他成分混合,以增强产品使用和性能。它被安装为松散的填充物或与水混合以喷涂。•玻璃纤维 - 一种由熔融玻璃纤维制成的蓬松的羊毛样材料。可以将玻璃纤维绝缘的纤维纤维安装为松散的填充物,也可以卷成毯子或巴特。也可以将其制成板形成诸如管道绝缘等形状。•矿物质羊毛 - 一种由熔融矿物质纤维(包括岩石和爆炸炉炉渣)制成的羊毛样材料。可以将其安装为宽松的填充物,压入毯子,板或板条中,或形成用于用于管道/设备绝缘等应用的特定形状。
利用可再生资源开发生物粘合剂代表了可持续材料领域的重大进步。CSIR-AMPRI 博帕尔分校已成功开发出一种用于竹子和其他天然植物纤维资源的生物复合材料的生物粘合剂。生物粘合剂可由可再生资源(如淀粉)和其他合适的原材料合成。这些资源丰富,可以持续利用,确保持续供应而不会耗尽自然资源。通过利用这些可再生资源,生物粘合剂有助于减少对石油基粘合剂的依赖,显著降低温室气体排放并有助于环境保护。生物粘合剂的主要优势之一是其增强的生物降解性,从而减少长期环境影响并更易于处理。生物粘合剂开发过程需要更少的能源投入,使其具有成本效益和环保性。此外,生物粘合剂不会形成副产品。这进一步减少了它们对环境的影响和毒性,使其成为制造商和最终用户的更安全替代品。
摘要 - 有机废物已成为城市地区的一个大环境问题。食物浪费和植物废物是来自家庭,校园环境和食品行业的有机废物的一部分。这种有机废物的占垃圾填埋场中处置的总废物的比例很高。有机废物还污染了环境,导致严重的温室气体排放。扔掉食物垃圾会产生甲烷气体,这对环境有害并导致全球变暖。为了避免食物浪费的甲烷气体和环境污染的大规模生产,非常重要的是,通过鼓励浪费回收利用,例如通过堆肥过程中的农业中使用诸如农业中的有机肥料之类的废物来最大程度地减少食物浪费。因此,有必要寻找可以通过SNI产生堆肥质量来加速堆肥过程的生物激活剂。本文介绍了可以加速堆肥速率的各种生物激活剂的使用的回顾。研究表明,已经使用了各种生物激活剂来源来堆肥食物浪费,例如水果,蔬菜,植物纤维和农业废物。需要进一步的研究来查看生物激活剂在堆肥过程中更好地组合。
摘要:瘤胃微生物群在反刍动物的消化过程中起着核心作用。它们的显着能力分解复杂的植物纤维和蛋白质,将它们转化为必不可少的有机化合物,从而为动物提供能量和营养。对瘤胃微生物群的研究不仅有助于提高动物的生产性能并提高饲料利用效率,而且有可能减少甲烷排放和环境影响。尽管如此,对瘤胃菌群的研究面临着许多挑战,包括复杂性,培养困难以及功能分析中的障碍。本综述概述了涉及大分子降解,发酵过程和甲烷产生的微生物物种,这都是基于培养方法的。此外,该综述还介绍了新兴的OMICS技术的应用,优势和局限性,例如元基因组学,元文字组学,元蛋白质组学和代谢组学,在研究瘤胃微生物群的功能中。最后,本文在瘤胃微生物群功能研究领域提供了有关新的视野和技术的前瞻性观点。这些新兴技术具有连续的细化和相互补充,加深了我们对瘤胃微生物功能的理解,从而有效地操纵了瘤胃微生物群落。