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龙虾壳粉改性沥青?博士团队“吃”出新专利!

类别:公司新闻 发布时间:2020-07-06 15:03 浏览人次:

三湘都市报·新湖南客户端5月28日讯(记者 黄京 通讯员 李静 田上)对长沙人而言,小龙虾是再熟悉不过的夜宵“网红”。但在科研人员眼里,吃剩的龙虾壳居然可以“变废为宝”。三湘都市报记者今日从长沙理工大学获悉,该校交通运输工程学院博士团队通过吃小龙虾“吃”出了一项新专利。
 
谈起研发过程,长沙理工大学交通运输工程学院吕松涛教授觉得既意外又惊喜。去年6月的一个夜晚,他和团队师生在结束了一天紧张的科研学习后,相约去学校东门吃夜宵。“小龙虾是大家的‘最爱’,不一会儿一大盆小龙虾便化为了每人桌前一座座红色的小山。”大家正打算像往常一样将龙虾壳清理掉时,吕松涛忽然抛出了个问题:“龙虾壳经过200℃以上的高温油爆后还能完好无损,说明其高温性能相当不错,如果把它用到基质沥青里面是不是能提高沥青的高温性能呢?”
 
这个看似不经意间提出的问题,却正好契合了当前国际上关于生物沥青(bio-asphalt)的研究热点。于是,在接近一年的时间,团队成员围绕“小龙虾”进行了大量的调研。大家发现,吃剩下的龙虾壳因为用途有限,除了少量用于生产低价值的水生饲料和生物肥料外,大部分都是直接作为垃圾丢弃掉,由此产生了较为严重的环境问题。“我们也越发意识到发掘龙虾壳应用价值的重要意义。”
 
就这样,团队成员夏诚东博士带着郭燕鹏、胡隆两名硕士开始了将龙虾壳“变废为宝”的旅程:首先将经过清洗、去油、烘干处理的龙虾壳进行研磨,得到粒径≤0.15mm的粉末,然后将其将入加热融化后的基质沥青,并经充分搅拌后得到龙虾壳粉改性沥青。大量反复的试验检测证明,掺入龙虾壳粉可以有效改善沥青的高温性能。
 
第一步:对龙虾壳进行清洗、去油、烘干处理。
 
第二步:将处理后的虾壳进行研磨,得到粒径≤0.15mm的粉末。
 
三步:将龙虾壳粉末将入加热融化后的基质沥青,经充分搅拌后得到龙虾壳粉改性沥青。
 
目前,团队的这一成果已在国际知名期刊(中科院一区期刊,影响影子IF:6.395)《Journal of Cleaner Production》发表并申请了国家发明专利,所开发的道路新材料龙虾壳生物沥青(bio-asphalt)对于提升传统路面材料性能、减少生物废料对环境的污染等具有重要的意义;同时使看似没有关联的学科——生物学和食品科学技术与交通运输工程得到了一次完美的结合。
 
回忆这次吃出来的“意外收获”,夏诚东不无感慨:“基于在道路路面材料方面的长期研究工作基础,这个项目在技术攻关方面是比较顺利的,但是收集龙虾壳废料、清洗龙虾壳的过程非常‘痛苦’,经常一蹲就是大半天,常常都是汗流浃背。”眼下又到了吃小龙虾的旺季,团队成员都很开心:“今后我们吃小龙虾时可以说是在为科研做贡献了。”
 
据悉,该研究团队还将在龙虾壳沥青混合料低温性能、疲劳性能、试验路铺设等方面持续进行深入研究,让龙虾壳这种常见的“废料”的功能更好地发挥出来,真正做到变废为宝。



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