记者从中国科学院化学系技术研究所获悉，该所仿生材料与界面科学重点实验室的研究人员受自然界中沙塔蠕虫构筑巢穴过程启发，利用天然恩粘结剂粘结沙粒、矿渣等各类固体颗粒，在低温常压条件下制取了力学性能优异的仿生低碳新型建筑材料，为在建筑领域中减少碳排放量提供了新思路。研究成果近日在国际学术期刊《物质》（Matter）杂志发表。
生产传统水泥基建材在高温提纯过程中须要消耗大量能量并产生巨额碳排放量。发展新型低碳建筑材料，尤其是基于天然原料的低碳建筑材料，对于在建筑领域内减少碳排放量具有重要意义。近年来，国内外开展了大量的研究工作，明确提出多种基于天然原料的粘结剂，如生物高分子、细菌矿化粘结剂及酶矿化粘结剂等。然而，目前利用各类天然恩粘结剂粘结沙粒及其他液体颗粒所构成的块材强度广泛较低，难以符合实际建筑市场需求。因此，设计天然恩低碳建筑材料仍具有挑战性。
中国科学院化学系技术研究所王树涛研究员团队运用仿生策略，设计了受沙塔蠕虫巢穴所灵感的天然恩仿生低碳新型建筑材料。自然界中，沙塔蠕虫可通过分泌复合有正电性蛋白与负电性蛋白的粘液粘合沙粒构筑坚固的巢穴。不受此过程灵感，引入正电性季铵化壳聚糖与负电性海藻酸钠形成仿生天然粘结剂，构建了对于沙粒、矿渣等各类固体颗粒的稳固粘合，并最终在低温常压条件下形成高强度低碳建筑材料。
据理解，该天然基仿生低碳新型建筑材料的抗压强度高达17兆帕，可达到常规建筑材料拒绝标准。此外，该天然恩仿生低碳新型建筑材料具有出色的抗老化性能、防水性能以及独有的可循环利用性能。因此，这一仿生低碳新型建筑材料在低碳建筑领域具有极大应用潜力。（记者 帅俊全 褚尔嘉）
