2025年,一种新型微生物胶凝材料在南海岛礁护岸工程中崭露头角——相较于传统钢筋混凝土,其碳排放降低40%,抗压强度提升45%。这一颠覆性技术的背后,是“见微知筑”团队历时5年、历经2300余次试验的科研攻坚。从三峡大学的实验室到南海岛礁的施工现场,这条研发之路见证了中国海洋基建材料的绿色革命。
2020年,团队创始人程雷在邓华锋教授指导下开始研究时发现,传统钢筋混凝土不仅能耗高,更对珊瑚礁生态系统造成破坏。“能否用微生物矿化作用替代水泥?”这一设想正式立项,但挑战接踵而至。首当其冲的是海洋盐碱环境对微生物活性的抑制。团队发现火山灰的多孔结构可充当“保护壳”,研发出的生物固载粉使菌群存活率从30%提升至92%。针对细菌迁移难题,自主研发的"生态织网"技术应运而生,细菌渗透效率提高3倍。而原位激活技术的突破,更让本土菌群增殖效率提升6倍,避免外来物种入侵风险。
2024年,团队推出珊瑚源激活液、火山灰固载粉、木钙通凝剂三大核心产品。其中,珊瑚源激活液采用南海珊瑚提取物,将矿化反应速度提升35%;木钙通凝剂则利用工业废料改性,实现菌群60天长效活性。“这些材料就像为海洋工程量身定制的‘生态疫苗’。”参与深圳前海项目的工程师李凯评价道。2025年,该系列产品通过三峡大学检测中心认证,抗压强度达20MPa以上,并在海南、广东等5个省份落地应用。中国工程院院士李焯芬在推荐信中指出:“这种材料体系实现了‘零碳排放’与工程强度的双重突破。”
作为国内首批攻克海洋适用性难题的团队,"见微知筑"已与湖北润智生态科技等企业达成意向650万元订单。“微生物材料的时代正在到来。”海洋建筑材料余红发教授指出,该团队的技术路线兼具创新性与工程可行性,其“原位激活-固载保护-定向迁移”的技术三角,为全球岛礁建设提供了中国方案。随着“一带一路”沿海基建需求的增长,这项诞生于中国实验室的绿色科技,或将重塑海洋工程的未来图景。
