INHOUDIM20254NL samenvatting by Innovatieve Materialen

INHOUD NUMMER 4 2025

ZETTINGSARME EVENWICHTSFUNDERINGEN

3D-GEPRINTE HYDROCULTUUR VAN KLEI

LEVEND BOUWMATERIAAL DAT KOOLSTOF OPSLAAT

REGENWERENDE GEVELPANELEN VAN WALNOOTSCHILLEN

POREUZE MATERIALEN BESTUDEREN MET AI

Samenvatting editie 4 2025

Dit is een samenvatting van de meest recente editie van Innovatieve Materialen. Wilt u de hele artikelen lezen? HIER vindt u meer info over abonnementen.

Innovatieve Materialen is een interactief, digitaal vakblad over nieuwe en/of innovatief toegepaste materialen in de civieltechnische sector, bouw, architectuur en design.

Nieuwe kans ‘ademende’ lithium-CO₂ batterij

Wetenschappers van de Universiteit van Surrey zeggen een doorbraak te hebben bereikt op het gebied van milieuvriendelijke batterijen die niet alleen maar energie opslaan, maar ook kunnen bijdragen aan de verlaging van de uitstoot van broeikasgassen. Deze ‘ademende’ batterijen geven energie af terwijl ze koolstofdioxide opvangen, en zouden daarmee een groener alternatief zijn voor de huidige lithium-ionbatterijen.

GRX-810: een nieuwe legering voor extreme omstandigheden

Tot voor kort werd 3D-printen van motoronderdelen in de ruimtevaart belemmerd door het gebrek aan betaalbare legeringen die bestand waren tegen extreme temperaturen. Alleen zeer kostbare metaallegeringen boden voldoende weerstand, totdat onderzoekers van het Glenn Research Center van NASA in Cleveland de GRX-810 ontwikkelden.

Recyclebare en zelf herstellende elektronica

Elektronische apparaten worden vaak weggegooid zodra ze defect raken of verouderd zijn, omdat recycling complex is en meestal weinig oplevert. Twee onderzoeksteams van Virginia Tech hebben nu een aanpak ontwikkeld die dit probleem kan verlichten.

Sterker en goedkoper titanium

Onderzoekers van de RMIT-universiteit in Melbourne hebben een nieuw type 3D-geprint titanium ontwikkeld dat ongeveer een derde goedkoper is dan de gangbare titaniumlegeringen. Het team maakte gebruik van gemakkelijk verkrijgbare en goedkopere alternatieve materialen om het steeds duurder wordende vanadium te vervangen.

RMIT heeft inmiddels een voorlopig patent aangevraagd op deze innovatieve aanpak.

Doorbraak in droog productieproces voor lithium-ionbatterijen

Onderzoekers van het Oak Ridge National Laboratory (ORNL) zeggen een belangrijke stap voorwaarts te hebben gemaakt in de ontwikkeling van een goedkoper en efficiënter droog productieproces voor de productie van lithium-ionbatterijen. Deze batterijen worden gebruikt in voertuigen en talloze elektronische apparaten. Het nieuwe procedé resulteert in elektroden die meer elektrische stroom leveren en het risico op oververhitting verminderen.

Bacterie maakt steen van CO 2

Onderzoekers van het Laboratorium voor Bodemmechanica van de EPFL, de Hogeschool voor Toegepaste Wetenschappen en Kunsten van Zuid-Zwitserland (SUPSI) en de EPFL-start-up Medusoil SA hebben aangetoond dat Bacillus megaterium - een veelzijdig micro-organisme dat veel voorkomt in de bodem, zoet water, zeewater en zelfs op plantenoppervlakken - CO₂ kan omzetten in calciumcarbonaat (CaCO₃), het mineraal waaruit onder andere kalksteen en marmer bestaan.

Transparante coating van waterstofboride (HB) nanosheets kan virussen, bacteriën en schimmels inactiveren

In een recent onderzoek heeft een Japans onderzoeksteam onder leiding van het Material Science and Engineering van het Institute of Science Tokyo, ontdekt dat HB-nanosheets uitstekende antibacteriële, antivirale en antischimmeleigenschappen bezitten.

Nieuwe glascoating belooft energiebesparende ramen

Onderzoekers van Rice University hebben een nieuwe coating ontwikkeld die het warmteverlies via ramen sterk kan verminderen. Het gaat om een transparante, dunne film die ontstaat door koolstof in het atoomrooster van boornitride te weven. Het resultaat is een stevige laag die warmte reflecteert en tegelijkertijd bestand is tegen krassen, vocht, uv-licht en temperatuurschommelingen.

Nieuwe membraantechnologie om lithium uit water te winnen

Wetenschappers van het Argonne National Laboratory en de Universiteit van Chicago hebben een nieuwe membraantechnologie ontwikkeld waarmee lithium efficiënt uit water kan worden gehaald.

Nanomateriaal haalt drinkwater uit de lucht

Een internationaal onderzoeksteam heeft een nieuw nanomateriaal ontwikkeld waarmee efficiënt drinkwater kan worden gewonnen uit de lucht. Het materiaal kan meer dan drie keer zijn eigen gewicht aan water vasthouden en doet dit aanzienlijk sneller dan bestaande commerciële technieken. Daarmee biedt het een directe toepassing voor het produceren van drinkwater uit waterdamp.

Meer lezen? klik hier voor een abonnement.

3D-geprinte stalen capsules doorstaan kernreactortesten

Het Oak Ridge National Laboratory (ORNL) van het Amerikaanse ministerie van Energie heeft met succes twee experimentele, 3D-geprinte capsules van roestvrij staal getest in de Hoge Flux Isotopenreactor (HFIR1) van de organisatie. De uitkomst van het onderzoek is volgens ORNL een belangrijke stap in het aantonen dat 3D-geprinte onderdelen geschikt zijn voor gebruik in nucleaire installaties en kunnen voldoen aan de strikte veiligheidsvereisten die daarbij horen.

Sterk, biologisch afbreekbaar plastic van bacteriële cellulose

Onderzoekers van de Universiteit van Houston hebben een methode ontwikkeld om bacteriële cellulose om te zetten in een veelzijdig materiaal dat in de toekomst mogelijk (wegwerp) plastic kan vervangen. Het zou onder meer gebruikt kunnen worden als verpakkingsmateriaal of zelfs als wondverband.

Schoner, groener beton dat koolstofdioxide absorbeert

Onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania hebben nu een nieuw type beton ontwikkeld dat niet alleen lichter is, maar ook aanzienlijk meer CO₂ opneemt dan conventionele mengsels. Door 3D-printtechnieken te combineren met de fossiele structuren van microscopisch kleine algen is een beton ontstaan dat tot 142 procent meer koolstofdioxide kan absorberen, terwijl er minder cement nodig is en de vereiste druksterkte behouden blijft.

Nieuwe meetmethoden voor geluidsisolerende textiel

Het Duitse Instituut voor Textiel- en Vezelonderzoek

Denkendorf (Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung, DITF) werkt aan een uitgebreid systeem voor het meten en voorspellen van de akoestische eigenschappen van een groot aantal textielsoorten; wat uiteindelijk moet leiden tot de ontwikkeling van een breed scala aan geluidsabsorberende materialen.

‘Cement met zeewier kan CO₂-voetafdruk beton verkleinen’

Onderzoekers van de University of Washington (UW) een nieuw type koolstofarm beton ontwikkeld. Door gedroogd zeewierpoeder met cement te mengen, ontstond een betonmengsel met een 21 procent lager aardopwarmingseffect, terwijl het even sterk is als traditioneel beton. Dankzij machine learning-modellen wist het team deze nieuwe formule in een fractie van de normale tijd te ontwikkelen.

AI-systeem versnelt de zoektocht naar polymeermaterialen

Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben nu een volledig autonoom experimenteel platform ontwikkeld dat efficiënt optimale polymeermengsels kan samenstellen. Het systeem is toepasbaar op onder andere eiwitstabilisatie, batterij-elektrolyten en materialen voor medicijnafgifte.

HelioSkin:

Materiaal dat beweegt als een zonnebloem

Een team van onderzoekers aan de Cornell University, onder leiding van ontwerpster Jenny Sabin, ontwikkelt een flexibel zonnemateriaal: HelioSkin. Dit materiaal beschikt over eigenschappen die de zon volgen, vergelijkbaar met de biomechanica van zonnebloemen.

Zettingsarme evenwichtsfunderingen

Schiedam-Noord is sinds de jaren ’60 enkele decennia gebruikt als slibdepot. In de jaren ‘90 is voor de geplande woningbouw het terrein bouwrijp gemaakt door een voorbelasting van 2,70 m zand. Maar dat bleek niet-stabiel, wat resulteerde in forse zettingen. Binnen tien jaar is de wijk vervolgens een aantal maal opgehoogd zonder dat er zicht was op de eindzetting. Ingrijpende maatregelen bleken noodzakelijk. Door de ernstige zettingen moest belastingneutraal of belastingverlagend worden opgehoogd. Daarvoor zijn drie kandidaten: EPS, glasschuim en schuimbeton.

3D-geprinte hydrocultuur van klei

ClayPonic is een innovatief verticaal landbouwsysteem waarbij planten groeien in 3D-geprinte torens van keramiek, gemaakt van lokaal geoogste klei. Dit systeem maakt gebruik van aëroponie: de wortels hangen vrij in de lucht en worden periodiek besproeid met voedingsrijk water. Volgens ClayPonic is het systeem een duurzame, circulaire oplossing voor voedselproductie in de stad, met klei als natuurlijk en herbruikbaar groeimedium.

Levend bouwmateriaal dat koolstof opslaat

Aan de ETH Zürich werken onderzoekers uit verschillende disciplines aan nieuwe materialen die conventionele grondstoffen combineren met bacteriën, algen en schimmels. Hun doel is het ontwikkelen van levende materialen die dankzij de stofwisseling van micro-organismen nuttige eigenschappen hebben, zoals het vastleggen van CO₂ uit de lucht door middel van fotosynthese. Het resultaat is een (bouw)materiaal dat leeft, groeit en actief koolstof uit de atmosfeer opneemt.

Meer lezen? klik hier voor een abonnement.

Regenwerende gevelpanelen van walnootschillen Kunnen voedselafvalstromen dienen als bouwmateriaal? Die vraag stond centraal in het afstudeerproject Bio-composites from food-waste van Lara Neuhaus. Zij ontwikkelde een biobased composiet op basis van walnootschillen. De eerste materiaaltesten laten veelbelovende resultaten zien. Met haar onderzoek wil ze bovendien bijdragen aan een verandering in de manier waarop we naar materialen kijken: het waarderen van imperfecties in kleur en structuur kan de weg vrijmaken voor duurzamere innovaties.

Voorspellingen onder druk:

poreuze materialen bestuderen met AI Vooruitgang in kunstmatige intelligentie voor het ontwerpen van poreuze materialen kan invloed hebben op een breed scala aan vakgebieden, van orthopedische implantaten tot de volgende generatie batterijen.

Jelly-ijs: duurzaam alternatief voor smeltend ijs IJs, of het nu gemalen of in blokjes is, smelt onvermijdelijk tot een plas water. Onderzoekers Jiahan Zou en Gang Sun van de Universiteit van Californië in Davis hebben echter een alternatief ontwikkeld: jelly-ijs. Dit materiaal is herbruikbaar, composteerbaar en gemaakt van gelatine. Omdat bevroren jelly-ijs niet lekt tijdens het ontdooien, is het bijzonder geschikt voor de voedselketen en het transport van medicijnen.

Geïnteresseerd in de onbegrensde mogelijkheden van keramiek?

Word nu lid van de Nederlandse Keramische Vereniging (NKV)

Wat doet NKV?

• kennisoverdracht, samenwerking, ontmoetingen en informatie-uitwisseling met andere (keramische) organisaties, instituten en verenigingen, in binnen- en buitenland.

• stimuleren van onderwijs en onderzoek op het gebied van keramische materialen

• contactennetwerk bieden voor de leden

• actief kennis verspreiden over keramiek en keramische materialen

• collectieve promotie van de toepassing van keramiek.

• contacten onderhouden met de European Ceramic Society (ECerS).

Meer weten over lidmaatschap, incl. gratis abonnement KGK en gratis lidmaatschap ECerS? kijk op https://nkv.kncv.nl/ of stuur een email naar: info@ceramics.nl>

Renewable Materials Conference 22 - 24 september 2025, Siegburg/Keulen

PARTEC

23 - 25 september 2025, Neurenberg

Solids Rotterdam 1 - 2 oktober 2025, Rotterdam,

Metavak 2025 7, 8 en 9 oktober 2025 Gorinchem

Barcelona Design Week 2025 7 - 17 oktober 2025, Barcelona

Staalbouwdag 2025 9 oktober 2025, Leusden

K Messe 2025 8 - 15 oktober 2025, Düsseldorf

Holz 14 - 18 oktober 2025, Basel

Vakbeurs Recycling 2025 11 - 13 november 2025, Gorinchem

A@W Stuttgart 12 - 13 november 2025, Stuttgart

Precisiebeurs 2025 12 - 13 november 2025, ‘s Hertogenbosch

Formnext 2025 18 - 21 november 2025, Frankfurt

Future surfaces 2025 19 - 20 november 2025, Edegem

Advanced Recycling Conference 19 - 20 november 2025, Keulen

Beton Event 2025 20 november 2025, Den Bosch

A@W Düsseldorf 3 - 4 december 2025, Düsseldorf

EUROGUSS 13 - 15 januari 2026, Neurenberg

BetonTage 10 - 12 maart, 2026, Ulm

BLE.CH 2026

11 - 13 maart 2026, Bern

Fensterbau Frontale 24 - 26 maart 2026, Neurenberg

Sintering 2026

31 augustus - 3 september 2026, Aken

Steinexpo 2023 2 - 5 september 2026, Homberg

Batimat 2026

28 september - 1 oktober 2026 Parijs

HärtereiKongress 8 - 10 oktober 2024, Keulen

Wij leveren complete installaties voor ontstoffing, luchtreiniging en pneumatisch transport

Technieken voor o.a.:

- Ontstoffing van productieruimtes (MAC)

- Reduceren van geuremissies (NER)

- Reduceren van stofemissies (NER)

Componenten die wij o.a. kunnen leveren:

- Natfilters & Droogfilters

- Cyclonen

- Gaswassers

- Topsteen- / Frogreinigers

- Naverbranders

Projecten kunnen turn-key worden uitgevoerd

Wij garanderen de emissie & grenswaarden

Engineering, bouw en onderhoud in eigen beheer

Mesys Industrial Air Systems BV

Molenstraat 27, 6914AC Herwen

+31 (0) 316 248744

www.mesys.nl

Info@mesys.nl

Hoog vacuüm stofzuiginstallatie

Natfilter met slibtransporteur

Frogreiniger

Conference 2025

Exploring the Future of Advanced Recycling

The key event on advanced recycling technologies and renewable chemicals, building blocks, monomers and polymers based on recycling.

Topics of the Conference New Focus Areas

• Markets, Investments & Policy

• Circular Economy & Ecology of Plastics

• Physical Recycling

• Chemical Recycling

Sponsor