由尿液製成的磚頭?!天然環保又耐用堅固,只是......


所有圖片均由開普敦大學提供

近日,開普敦大學的學生們製作了世界上第一個由尿液製成的生物磚。年輕的科學家們從特殊設計的男性便池中收集尿液,然後將其與沙子和細菌混合,得到了新的建築材料。

這種生物磚利用微生物碳酸鹽沉積過程製成。在鬆散的沙子被細菌定殖後,會產生一種叫做脲酶的酶。尿素酶能分解尿液中的尿素,同時通過複雜的化學反應產生碳酸鈣。這個過程可以將沙子粘合成任何形狀,無論是柱狀還是這種方形建築磚。

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由於這種生物磚是在常溫下在模具中製造而成的,因此能有效地減少浪費,而普通磚需要在 1400°C 左右的溫度下窯燒,會產生大量二氧化碳。


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據開普敦大學介紹,在使用合成產品之前,使用尿素製作磚這一概念已在美國進行了實驗,但開普敦大學的學生 Suzanne Lambert 是第一個使用真人尿液製作磚塊的人。尿液從生產肥料的便池中收集,這些便池也用來製造固體肥料,剩餘的液體則用於製造生物磚。

水質工程高級講師 Dyllon Randall 博士說:「在這個案例中,我們把通常被認為是廢物的東西做成了多種產品,我們還可以把這個過程應用於其他任何廢物,這是一個重新思考的過程。」


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根據科學家的說法,磚的強度可以通過延長「生長」的過程來優化,以滿足客戶的特定需求。Randall 把這個過程比作貝殼的形成:「如果一個客戶想要一塊比 40% 石灰石磚強的磚,那麼可以延長細菌的『生長』過程,使固體變得更堅固。」 

Randall 將尿液與液態黃金進行了比較。從體積上來講,尿液占了生活廢水不到 1%,但含有 80% 的氮,56% 的磷和 63% 的鉀。尿液中的大部分磷都可以轉化為磷酸鈣,這是全球商業化養殖肥料中的關鍵成分,而且是一種快要消失的成分。


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儘管現實生活中的應用結果比較樂觀,但學生們還是注意到了一些需要考慮的實際問題,例如尿液的收集、運輸和資源回收等。但總體來講,他們還是對這一可持續技術的應用表示出了樂觀的態度。一個與 Lambert 合作的土木工程學生 Vukheta Mukhari 說:「為這個項目工作,開拓了自己的眼界。鑒於開普敦大學研究取得的進展,創造出真正的可持續建築材料不再遙不可期。」


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