这可能是真正的机遇。莱斯大学的科学家们优化了一个过程，将橡胶轮胎的废料转化为石墨烯，从而可以用于加固混凝土。
化学家詹姆斯·图尔说，在混凝土中添加石墨烯对环境的好处是显而易见的。
＂混凝土是世界上生产最多的材料，仅仅制造它就产生了世界上9%的二氧化碳排放，”旅游说。“如果我们能在道路、建筑和桥梁上使用更少的混凝土，我们就能从一开始就减少一些排放。”
回收的轮胎废料已经被用作硅酸盐水泥的组成部分，但石墨烯已经被证明可以在分子水平上增强胶凝材料，其中包括混凝土。亚博网站下载
虽然每年被丢弃的8亿条轮胎中，大部分被用作燃料燃烧或被碾碎用于其他用途，但其中16%最终被扔进垃圾填埋场。
“即使回收其中的一小部分石墨烯，也可以避免数百万个轮胎被送到垃圾填埋场，”旅游说。
图尔和他的同事在2020年推出的“闪蒸”过程已经被用于转化食物垃圾、塑料和其他碳源，方法是将它们置于电震中，从样本中除去碳原子以外的所有东西。
这些原子重新组装成有价值的涡轮层石墨烯，其排列不整齐的层比通过剥离石墨产生的石墨烯更容易溶解。这使得它更容易在复合材料中使用。亚博网站下载
事实证明，将橡胶转化为石墨烯比食品或塑料更具挑战性，但该实验室优化了这一过程，使用了来自轮胎的商用热解废橡胶。图尔说，在从废弃轮胎中提取出有用的油后，这种碳残留物迄今几乎没有价值。
从轮胎中提取的炭黑或橡胶轮胎碎片与商用炭黑的混合物可以瞬间生成石墨烯。由于涡轮层石墨烯是可溶的，它可以很容易地添加到水泥中，制成更环保的混凝土。
由C-Crete技术公司的Tour和Rouzbeh Shahsavari领导的这项研究在该杂志上有详细介绍碳．
莱斯实验室亮出了从轮胎中提取的炭黑，发现约70%的材料转化成了石墨烯。当闪光时粉碎的橡胶轮胎与普通炭黑混合加入电导率，约47%转化为石墨烯。碳以外的元素被排出去作其他用途。
电脉冲持续时间在300毫秒到1秒之间。该实验室计算出，转化过程中使用的电力每吨碳的成本约为100美元。
研究人员将微量的轮胎石墨烯(轮胎炭黑0.1重量/百分比，炭黑和轮胎碎片0.05重量/百分比)与波特兰水泥混合，用于生产混凝土圆柱体。经过7天的固化测试，钢瓶的抗压强度提高了30%或更多。28天后，0.1 wt%的石墨烯足以使两种产品的强度增加至少30%。
＂这种强度的增加部分是由于二维石墨烯的播种效应，以更好地生长水泥水合物产品，部分是由于在后期阶段的增强效应。”Shahsavari说。
莱斯大学的研究生Paul Advincula是这篇论文的主要作者。共同作者是莱斯博士后研究员Duy Luong和研究生Weiyin Chen，以及C-Crete的Shivaranjan Raghuraman。Tour是T.T.和W.F. Chao化学讲座教授，同时也是莱斯大学计算机科学、材料科学和纳米工程教授。亚博网站下载亚博老虎机网登录
空军科学研究办公室和能源部的国家能源技术实验室支持了这项研究。
