Чилийские исследователи разрабатывают строительные изоляционные плиты из семян папайи

Репортаж от Wedoany，Исследователи из Университета Ла-Серена (Universidad de La Serena) разработали древесно-стружечную плиту из семян чилийской папайи, которая может использоваться для теплоизоляции зданий. Цель проекта — превратить сельскохозяйственные промышленные отходы в устойчивый альтернативный строительный материал. Исследование было выполнено выпускником Франклином Огальде совместно с доктором Амином Насером Варелой с кафедры строительной инженерии (Departamento de Ingeniería en Construcción) этого университета.

Чилийская папайя (Vasconcellea pubescens) — знаковый фрукт региона Кокимбо, выращиваемый в основном в центральной и северной частях страны. Семена, образующиеся в процессе коммерческой переработки, обычно утилизируются как отходы и используются крайне редко. Исходя из принципов циркулярной экономики, исследователи обратили внимание на биологические и волокнистые свойства этого побочного продукта и пришли к выводу, что он может стать альтернативой традиционному сырью для производства древесно-стружечных плит. Ранее эта команда уже имела опыт разработки материалов из сельскохозяйственных отходов, таких как скорлупа грецкого ореха и оливковый жмых, и не обнаружила международных прецедентов аналогичного использования семян папайи.

На первом этапе исследования команда отобрала, промыла и высушила семена папайи, полученные от семейного предприятия. Затем с помощью измельчения и анализа гранулометрической кривой был определён подходящий размер частиц для уменьшения пустот в материале. На этапе формования плит использовался коммерческий клей на основе поливинилацетата (PVAc), однако в первоначальном варианте его содержание достигало около 80%. Обработав семена в контролируемых условиях влажности до состояния «насыщенной поверхности», исследователям удалось вдвое сократить расход клея и создать прототип изоляционной структурной плиты под названием «Papaya SIP».

Результаты оценки показали, что наилучшие показатели прочности на изгиб и сжатие продемонстрировали образцы с содержанием клея 55%, прошедшие предварительную обработку увлажнением. Материал обладает тепло- и звукоизоляционными свойствами, а также хорошей стабильностью, однако требует влагозащитной обработки. Насер отметил, что этот результат позволяет перерабатывать отходы и открывает путь к превращению сельскохозяйственных побочных продуктов в сырьё для строительной отрасли, а также может использоваться для изготовления биоразлагаемых изделий, таких как цветочные горшки и ящики. Исследовательская работа была опубликована в журнале «Obras y Proyectos», при этом подчёркивается, что ранее в научной литературе подобные сведения отсутствовали.

Помимо исследования семян папайи, Амин Насер совместно с доктором Родриго Оливаресом, деканом Школы строительной инженерии (Escuela de Ingeniería en Construcción), разработал и другие проекты по повышению ценности отходов, включая создание формовочных блоков из офисной макулатуры без использования клея, на 100% экологичных, а также разработку геополимеров без цементного раствора из отходов комбарбалита. Текущие исследования также охватывают повторное использование труб для сельскохозяйственного орошения, горнодобывающих отходов и виноградной лозы. Насер заявил, что следующим шагом станет передача технологий, чтобы приблизить инновации к малым и средним предприятиям или компаниям, обладающим промышленными производственными мощностями.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com