Nanomodyfikacja betonu

• Autorzy: Kostrzanowska-Siedlarz A.

Warianty tytułu

EN

Nano-modification of concrete

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach obserwuje się znaczny rozwój nanotechnologii w Polsce. Obok już dziś dodawanych do cementu oraz mieszanki betonowej nanocząstek dwutlenku tytanu (TiO₂) i nanocząstek dwutlenku krzemu (SiO₂) można znaleźć w literaturze światowej doniesienia o stosowaniu nanocząstek w postaci nanorurek węglowych (NRW). Ogromne zainteresowanie NRW wynika z ich niezwykłych właściwości mechanicznych, elektronicznych, magnetycznych, chemicznych oraz optycznych, dających prawie nieograniczone możliwości ich stosowania w różnych dziedzinach. Węglowe nanomateriały mają bardzo cenne dla budownictwa cechy, ponieważ są ekstremalnie wytrzymałe, lekkie, a do tego doskonale przewodzą zarówno ciepło, jak i prąd elektryczny. W artykule skupiono się nie tylko na zaletach NRW, ale przedstawiono także trudności, jakie występują podczas nanomodyfikacji betonu NRW.

EN

The author emphasizes the large-scale development of nanotechnology in Poland. Apart from cement additives and the concrete mixture with titanium dioxide nanoparticles and the nanoparticles of silicon dioxide, the uses of nanoparticles in the form of carbon nanotubes (CNTs) have also been reported in the literature. The huge interest in CNTs is the result of their extraordinary mechanical properties.

Słowa kluczowe

PL

materiały budowlane; beton; nanocząsteczka; nanomodyfikacja; nanorurki węglowe

EN

nanotechnology; nanoparticles; carbon nanotube; concrete

• Wydawca: ELAMED Media Group
• Czasopismo: Magazyn Autostrady
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 11-12
• Strony: 52--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys.

Twórcy

autor

Kostrzanowska-Siedlarz A.

• Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. Czarnecki L.: Nanotechnologia – wyzwaniem inżynierii materiałów budowlanych. „Inżynieria i Budownictwo”, nr 9/2006, str. 465-469.
• 2. Czarnecki L.: Czy nanotechnologia to przyszłość betonu. „Materiały Budowlane”, nr 11/2007, str. 4-5.
• 3. Li G.: Properties of high-volume fly ash concrete incorporating nano-SiO2. „Cement and Concrete Research”, 2004, 34, 1043-1049.
• 4. Maness P.C. et al.: Bactericidal activity of photocatalytic TiO2 reaction: toward an understanding of its killing mechanism. „Appl Environ Microbiol”, 1999, 65, 4094-4098.
• 5. Kim S.B., Hwang H.T., Hong S.C.: Photocatalytic degradation of volatile organic compounds at the gas-solid interface of a TiO2 photocatalyst. „Chemosphere”, 2002, 48, 347-444.
• 6. Wang R., Hashimoto K., Fujishima A., Chikuni M., Kojima E., Kitamura M., Shimohigoshi M., Watanabe T.: Light-induced amphiphilic surfaces. „Nature”, 1997, 288, s. 431-432.
• 7. Huczko A.: Nanorurki węglowe – czarne diamenty XXI wieku. Bel Studio Sp. z o.o., Warszawa 2004.
• 8. Huczko A., Kurcz M., Popławska M.: Nanorurki węglowe. Otrzymywanie, charakterystyka, zastosowania. Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2014.
• 9. Terranova M.L., Sessa V., Rossi M.: The World of Carbon Nanotubes: an overview of CVD Growth Methodologies. „Chem. Vap. Deposition”, 2006, 315-325.
• 10. Zipper E.: Niezwykłe własności nanorurek węglowych. „Postępy fizyki”, tom 57, zeszyt 3, 2006.
• 11. Koshio, A., Yudasaka, M., Zhang, M., Iijima S.: A Simple Way to Chemically React Single-Wall Crabon Nanotubes with Organic Materials Using Ultrasonication; in Nano Letters. 2001, nr 7, s. 361-363.
• 12. Yudasaka M., Zhang M., Jabs C., Iijima, S.: Effect of an organic polymer in purification and cutting of single-wall carbon nanotubes. „Appl. Phys.”, 2000, 449-451.
• 13. Paredes J.I., Burghard M.: Dispersions of Individual Single-Walled Carbon Nanotubes of High Length, in: Langmuir. 2004, nr 12, s. 5149-5152.
• 14. Wang B., Han Y., Liu S.: Effect of highly dispersed carbon nanotubes on the flexural toughness of cement-based composites. „Construction and Building Materials”, 2013, 46.
• 15. Sun S., Xun Y., Han B., Oua J.: In situ growth of carbon nanotubes/carbon nanofibers on cement/mineral admixture particles. „A review Construction and Building Materials”, 2013, 49.
• 16. Mudimela P.R., Nasibulina L.I., Nasibulin A.G. et al.: Synthesis of carbon nanotubes and nanofibers on silica and cement matrix materials. „J Nanomater”, 2009.
• 17. Nasibulina L.I., Anoshkin I.V., Shandakov S.D., Nasibulin A.G., Cwirzen A. et al.: Direct synthesis of carbon nanofibers on cement particles. „J Transport Res Board”, 2010, 2142 (1): 96-101.
• 18. Nasibulin A.G., Shandakov S.D., Nasibulina L.I., Cwirzen A., Prasantha R.M., Habermehl-Cwirzen K. et al.: A novel cement-based hybrid material. „New J Phys”, 2009, nr 11.
• 19. Nasibulin A.G., Pikhitsa P.V., Jiang H. et al.: A novel hybrid carbon material. „Nat Nanotechnol”, 2007, 2 (3): 156-61.
• 20. Nasibulin A.G., Koltsova T., Nasibulina L.I. et al.: A novel approach to composite preparation by direct synthesis of carbon nanomaterial on matrix or filler particles. „Acta Mater”, 2013, 61 (6): 1862-71.
• 21. Nasibulina L.I., Anoshkin I.V., Semencha A.V. et al.: Carbon nanofiber/clinker hybrid material as a highly effi cient modificator of mortar mechanical properties. „Mater Phys Mech”, 2012, 13: 77-84.
• 22. Cwirzen A., Habermehl-Cwirzen K., Shandakov D. et al.: Properties of high yield synthesised carbon nano fibres/Portland cement composite. „Adv Cem Res”, 2009, 21 (4): 141-6.
• 23. Ludvig P., Ladeira L.O., Calixto J.M. et al.: In situ synthesis of multiwall carbon nanotubes on portland cement clinker. [In:] 11th International Conference on Advanced Materials, 2009.
• 24. Ludvig P., Calixto J.M., Ladeira L.O. et al.: Using converter dust to produce low cost cementitious composites by in situ carbon nanotube and nanofiber synthesis. „Materials”, 2011, 4 (3): 575-84.
• 25. Liu Q., Sun W., Jiang H., Wang C.: Effects of Carbon Nanotubes on mechanical and 2D- 3D Microstructure Properties of Cement Mortar. Journal of Wuhan University of Technology, 2014.
• 26. Morsy M.S., Alsayed S.H., Aqel M.: Hybrid effect of carbon nanotube and nano-clay on physico-mechanical properties of cement mortar. „Construction and Building Materials”, 2011, 25.
• 27. Hlavaček P., Šmilauer V.: Fracture properties of cementitious composites reinforced with carbon nanofi bers/nanotubes. „Eng Mech”, 2012, 211: 391-7.
• 28. Han B., Yu X., Kwon E.: A self-sensing carbon nanotube/cement composite for traffic monitoring. „Nanotechnology”, 2009, 20.
• 29. Xun Y., Kwon E.: Carbon Nanotube Based Self-sensing Concrete for Pavement. Structural Health Monitoring Final Report, 2012.
• 30. Evaluation of the health effects of carbon nanotubes. Final report on project number 109137 of the finnish work environment fund. Finnish Institute of Occupational Health, Helsinki 2013.
• 31. Approaches to Safe Nanotechnology Managing the Health and Safety Concerns Associated with Engineered Nanomaterials. Department of Health and Human Services Centers for Disease Control and Prevention National Institute for Occupational Safety and Health, March 2009.