脂肪块 是潜伏在世界各地城市和城镇下方的相当令人作呕的威胁。这些由脂肪、油和油脂——或称FOG——组成的堆积物，会与下水道系统中的钙和水混合，形成这些在管道和混凝土下水道中固化的巨大堵塞物。现在，澳大利亚皇家墨尔本理工大学 (RMIT) 的一个工程师团队发明了一种用于混凝土管道的保护涂层，这有助于减少下水道中脂肪块的形成数量。相关研究结果已在2024年11月出版的《Chemical Engineering Journal》上详细介绍。
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脂肪块在美国大约占所有下水道堵塞的一半，在澳大利亚占40%。据估计，解决这些堵塞物在美国每年耗资250亿美元，在澳大利亚每年耗资1亿美元。
这种新的含锌聚氨酯涂层提供了一个潜在的解决方案。根据该团队的说法，与未涂层的混凝土相比，它能将混凝土块中钙的释放量减少高达80%。
在这项新研究中，该团队在实验室中模拟了极端条件下的下水道环境，并在30天内快速加速了脂肪块的形成过程。与未涂层的混凝土相比，该涂层将FOG在混凝土上的堆积减少了30%。
“脂肪、油和油脂堆积的减少，可以归因于涂层混凝土中钙的释放量显著减少，以及FOG在涂层表面上的粘附性比粗糙的未涂层混凝土表面低，”研究合著者兼RMIT大学土木与基础设施工程师Biplob Pramanik在一份声明中表示。“传统的涂层，如氢氧化镁，已被广泛使用二十多年，在控制下水道腐蚀方面非常有效，但它们可能会通过与脂肪酸相互作用而无意中导致FOG堆积。”
此外，这项新发明在水中是稳定的，并且能够承受高达122华氏度（850摄氏度）的温度。该涂层在室温下还能自愈，这意味着它可以修复自身的任何损坏。这延长了涂层的寿命，使其更具可持续性。
“我们从自然界中观察到的再生能力中汲取灵感，包括人类皮肤的自愈能力，”Pramanik说。
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为了检测涂层如何自愈，该团队用锋利的刀片划伤了其表面。
“在自愈聚氨酯涂层样品表面划痕的产生触发了愈合过程，”研究合著者兼RMIT大学化学家和工程师Sachin Yadav在一份声明中表示。“愈合期过后，我们观察到表面划痕有了明显的改善。”
该团队目前正在努力开发一种改进的涂层，通过增强其自愈能力和机械强度来减少下水道中的FOG沉积。Pramanik还是一位正在开发先进油脂截留器的首席研究员，该截留器可供餐馆使用，以更有效地去除小的FOG颗粒。
