Разлагаются 200 лет: ученые нашли применение использованным медицинским маскам
Фото
Rafael Ben-Ari / Alamy

В лаборатории передовых материалов Университета штата Вашингтон нашли применение большому количеству использованных медицинских масок. Превращаясь в мусор, они становятся проблемой в годы пандемии.

Ученые предложили перерабатывать маски и добавлять в бетон в качестве армирующего вещества. Испытания подтвердили, что стройматериал становится прочнее.

Специалисты учли предыдущие исследования, которые показали: если в бетон перед заливкой добавить микроволокна, он меньше трескается. Это иногда практикуется, но добавляемые материалы дорогостоящие.

Маски состоят из полиэфирных или полипропиленовых волокон. Если их не использовать повторно, они десятилетиями будут оставаться в окружающей среде, срок разложения — от 50 до 200 лет. Ученые предположили, что их можно применить как упрочнитель. К тому же бетон, армированный микрофиброй, потребует меньше цемента и будет дешевле.

Разлагаются 200 лет: ученые нашли применение использованным медицинским маскам
Фото
Legion Media

Для проверки теории маски переработали. Сначала сняли металлические планки для переносицы и хлопковые петли, которые одеваются на уши. Остальное разобрали на волокна от 0,5 до 3 см в длину и обработали водным раствором оксида графена.

Он создает тонкий слой, плотно прилипающий к поверхности волокна. Такие микрочастицы поглощают и рассеивают энергию разрушения, а значит, предотвращают образование больших трещин в бетоне.

В портландцемент — широко распространенная разновидность материала — добавили 0,1% волокон. Спустя четыре недели получившийся композит прошел проверку: его прочность на разрыв при раскалывании выросла на 47% по сравнению с аналогичным неармированным материалом. Авторы эксперимента отметили, что при сжатии он стал менее выносливым, но всего на 3%, что незначительно.

Микроскопические исследования волокон, обработанных оксидом графена, также должны выявить, смогут ли они защитить бетон от морозов и противоледных химикатов на дорогах. Исследование, по оценкам ученых, продемонстрировало успешное использование отходов из масок в бетонной промышленности. Это может решить проблему утилизации трудноразлагаемого мусора и сэкономить ресурсы.

Исследование опубликовано в журнале Materials Letters.