揭示中国古代糯米灰浆的秘密

烟客 猎奇档案 2019-11-15 09:58:01 0 0

中国古代的建筑工人使用糯米制造城墙 和其他结构用的超强灰浆,它们甚至能抵御地震。

化学家如今发现了糯米中的成分让这种灰浆如此强大。

科学家发现了一种中国古代用糯米制成的超强灰浆背后的秘密。糯米是美味的“甜米”,它是现代亚洲食谱的一种主食。他们还得出结论说,这种灰浆――用于粘结和填充砖、石块和其他建筑材料缝隙的膏――仍然是修复古建筑的现有最好的材料。他们的论文发表在了美国化学会(ACS)的《化学研究述评》上。

Bingjian Zhang博士及其同事指出,约1500年前的中国古代的建筑工人通过把糯米汤与标准的灰浆成分混合起来,从而开发出了糯米砂浆。标准的灰浆成分是熟石灰,即由石灰石煅烧(加热到高温)然后加水制成。糯米灰浆很可能是世界上第一种用有机和无机材料制成的复合灰浆。

这种灰浆的强度更高,而且比普通石灰灰浆更耐水。Zhang把它称之为当时最伟大的技术创新之一。建筑者使用这种材料建筑重要的建筑物,诸如墓、塔和城墙,其中一些今天仍然存在。其中一些结构强大到足够藐视现代推土机和强烈地震的作用。

他们的研究发现了见于水稻和其他淀粉食物中的支链淀粉(一种多糖)是造就了这种灰浆传奇般的强度的“秘密成分”。

“分析研究表明,古代砖石灰浆是一种特殊的有机-无机复合材料,”这组科学家解释说。“其中的无机成分是碳酸钙,而有机成分是支链淀粉,后者来自加入到灰浆中的糯米汤。此外,我们发现了灰浆中的糯米汤的作用是抑制剂:碳酸钙晶体的生长被控制了,而且产生了一种致密的微结构,这应该是这种有机-无机灰浆良好性能的原因。”

为了确定糯米是否能够帮助建筑修复,这组科学家准备了由不同数量的糯米的石灰灰浆,然后测试了它们相对于传统石灰灰浆的性能。“灰浆建模的测试结果表明,糯米石灰灰浆具有更稳定的物理特性,有更高的机械强度,而且更具兼容性,这让它成为了古代石工工程的合适的修复灰浆。

美国化学会(ACS)是一个美国国会特许建立的非营利组织。ACS拥有超过16.1万名会员,它是全世界最大的科学学会。凭借它的多个数据库、同行评议的杂志和科学会议,它也是全球领先的化学相关科研信息的提供者。它的总部设在华盛顿特区和俄亥俄州的哥伦布市。

EurekAlert!中文版

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