PolYCEM: Metastable calcium carbonate cement toward cultivating carbon neutrality
Der er en stigende interesse for alternative cementer, men denne interesse er blevet udfordret af mangel på højkvalitetsressourcer. I PolYCEM vil vi undersøge mulighederne for at formulere et innovativt, miljøvenligt cementsystem ved at modificere de materialer, der allerede anvendes i industrien. Inspireret af naturen udvikler vi en særlig form for calciumcarbonat, der delvist kan erstatte cement uden at gå på kompromis med styrken. Dette nye cementsystem kan tilbyde en dobbelt fordel: det reducerer behovet for cement, en betydelig kilde til CO2-udledning, og det kan lagre CO2 i sin struktur. Vores forskning fokuserer på at forstå, hvordan de udviklede calciumcarbonater og cementfaser interagerer og giver synergistisk styrkeudvikling i både de tidlige og lange faser.
Cementmaterialer er rygraden i moderne byggeri og tilbyder en bred vifte af alternativer med specifikke egenskaber, der passer til forskellige anvendelser. Min interesse for alternative cementer blev vækket ved at observere, hvordan ændringer i kemi og udviklingen af mikrostrukturer påvirker makroniveauegenskaber under tværfaglige samarbejder med førende forskere på området. Den igangværende udforskning af interaktionerne mellem forskellige cementfaser på forskellige tids- og længdeskalaer kombineret med behovet for at fremme vores ekspertise inden for materialevidenskab, strukturel ingeniørkunst og datalogi, holder mig konstant begejstret.
Den største udfordring er, at ikke alle former for calciumcarbonater fungerer godt i dette cementsystem. At kontrollere stabiliteten af det ønskede calciumcarbonat, både under syntesen og når den kombineres med cementfaser, er afgørende og udfordrende. Den ultimative anvendelse af cementmateriale er at kunne modstå et ukontrolleret miljø i årtier, hvor det interagerer med et bredt spektrum af eksterne forhold f.eks. vejrforhold. Dette øger kompleksiteten ved at kontrollere den langsigtede interaktion mellem calciumcarbonat og cementfaser.
Projektet vil give en grundlæggende forståelse af samspillet mellem calciumcarbonat og cementfaser med henblik på at producere lavkulstofcementer. For at adressere de videnskabelige spørgsmål vil vi udvikle avancerede værktøjer til at karakterisere materialernes egenskaber på mikro- og makroniveauer. Denne prestigefyldte bevilling vil støtte mere langsigtede mål inden for bæredygtighed og digitalisering inden forbyggematerialer.
Det er en stor ære og anerkendelse at modtage en Sapere Aude: DFF-Forskningsleder-bevilling. Denne bevilling vil muliggøre udvidelsen af min forskningsgruppe især i udforskningen af nye retninger inden for udvikling af bioinspirerede cementmaterialer. Derudover vil den lette udviklingen af avancerede karakteriseringsmetoder og udvide mine internationale samarbejder med førende forskere fra forskellige discipliner. Denne prestigefyldte bevilling vil støtte flere langsigtede mål inden for bæredygtighed og digitalisering inden for byggematerialer.
Jeg bor i Lyngby sammen med min dejlige kone, Shohreh. Vi tilbringer meget af vores fritid sammen og nyder at cykle og gå ture i de nærliggende skove og langs kysten. Før jeg startede min karriere i Danmark, boede jeg i Storbritannien, Iran og Malaysia. Mine hobbyer inkluderer at spille guitar og læse managementmagasiner.
Danmarks Tekniske Universitet
Lavkulstofholdige cementmaterialer
Lyngby-Taarbæk
Olum Pezeshki (Shiraz-Iran)