STTR Phase I: A non-woven bamboo-based strand composite process to manufacture low-cost roofing

STTR 第一阶段:采用无纺竹基原丝复合工艺制造低成本屋顶

基本信息

  • 批准号:
    1914284
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-07-01 至 2020-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this STTR Phase I project is the stimulation of a new economy for natural fiber composites, allowing wood manufacturers and other industries an opportunity to expand into a profitable and sustainable venture, improving livelihoods. Developing a suitable replacement to asbestos cement corrugated sheets can drive new industry and work opportunities for the 125 million people in the world who are exposed to asbestos in the workplace. Further, a safe and affordable alternative will reduce millions of families future exposure to the harmful and toxic substance. Providing a cost-effective, energy-efficient roof will have both an environmental and health impact at a household level and lead to increases in energy savings and productivity while also reducing heat-related stress and illnesses. Demonstrating the potential of natural fiber composites as structural construction materials will promote a low-energy production process and sequestration of carbon dioxide through sustainable and renewable grasses and fibers, which can be scaled in resource-limited settings throughout Asia and Africa. This Small Business Technology Transfer Phase I project seeks to develop a commercially viable and scalable process to manufacture a bamboo-based strand composite for application in low-cost roofing globally. The intellectual merit of the proposed project resides in undertaking technical objectives to (i) determine ideal feedstock characteristics to produce suitable bamboo strands for formation into three-dimensional (3D) panels (ii) developing proper resin application systems to effectively consolidate and bond bamboo strands into durable panels and (iii) produce a prototype sandwich panel and evaluate its structural performance as well as resistance to moisture uptake and dimensional stability, and thermal conductivity. This new knowledge is expected to significantly advance the field of natural fiber composites by addressing several existing technical challenges for long-term construction applications that can withstand hot and humid climates, including ideal distribution of particulate geometry and moisture content, biodegradation, and effective binders for functionality. A prototype of the process to manufacture a non-woven bamboo-based strand composite for a roofing application will be designed and built to ensure it can be deployed at scale for industrial production in resource-limited settings.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
STTR 第一阶段项目的更广泛影响/商业潜力是刺激天然纤维复合材料的新经济,使木材制造商和其他行业有机会扩展到盈利和可持续的企业,改善生计。开发石棉水泥波纹板的合适替代品可以为世界上在工作场所接触石棉的 1.25 亿人带来新的产业和工作机会。此外,安全且负担得起的替代品将减少数百万家庭未来接触有害和有毒物质的机会。提供具有成本效益、节能的屋顶将对家庭环境和健康产生影响,并提高能源节约和生产力,同时减少与热有关的压力和疾病。展示天然纤维复合材料作为结构建筑材料的潜力,将通过可持续和可再生的草和纤维促进低能耗生产过程和二氧化碳封存,这可以在整个亚洲和非洲资源有限的环境中扩大规模。该小型企业技术转让第一阶段项目旨在开发一种商业上可行且可扩展的工艺来制造竹基复合材料,用于全球低成本屋顶。拟议项目的智力优势在于实现技术目标:(i) 确定理想的原料特性,以生产合适的竹丝,用于形成三维 (3D) 面板;(ii) 开发适当的树脂应用系统,以有效地固结和粘合竹丝制成耐用的面板,(iii) 生产夹层板原型并评估其结构性能以及防潮性、尺寸稳定性和导热性。这一新知识预计将通过解决能够承受炎热和潮湿气候的长期建筑应用的几个现有技术挑战,包括颗粒几何形状和水分含量的理想分布、生物降解和有效的粘合剂,从而显着推进天然纤维复合材料领域的发展。功能。将设计和建造用于屋顶应用的无纺竹基复合材料制造工艺的原型,以确保其能够在资源有限的环境中大规模部署用于工业生产。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并已通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Alexa Bednarz其他文献

Knowledge gaps in the construction of rural healthy homes: A research agenda for improved low-cost housing in hot-humid Africa
农村健康家园建设中的知识差距:改善湿热非洲低成本住房的研究议程
  • DOI:
    10.1371/journal.pmed.1002909
  • 发表时间:
    2019-10-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.8
  • 作者:
    L. von Seidlein;H. Wood;O. Brittain;L. Tusting;Alexa Bednarz;S. Mshamu;C. Kahabuka;J. Deen;David Bell;S. Lindsay;Jakob Bæk Tejs Knudsen
  • 通讯作者:
    Jakob Bæk Tejs Knudsen

Alexa Bednarz的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Alexa Bednarz', 18)}}的其他基金

STTR Phase II: A non-woven bamboo-based strand composite process to manufacture low-cost roofing
STTR 第二阶段:采用无纺竹基原丝复合工艺制造低成本屋顶
  • 批准号:
    2136481
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement

相似国自然基金

家庭处境不利青少年非自杀性自伤潜在发展结局预测及分阶段匹配干预研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
跨声速阶段机翼斜置角切换动态过程非对称/非定常空气动力学-飞行动力学耦合机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非瞬时竞争失效下多阶段任务物联网系统的可靠性建模与分析
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于贝叶斯非参数遗传预测的复杂疾病两阶段全转录组关联分析建模策略与统计方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
决策阶段不确定且折扣函数非指数的随机博弈模型研究
  • 批准号:
    12171170
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

STTR Phase I: Non-invasive focused ultrasound treatment to modulate the immune system for acute and chronic kidney rejection
STTR 第一期:非侵入性聚焦超声治疗调节免疫系统以治疗急性和慢性肾排斥
  • 批准号:
    2312694
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
STTR Phase I: A Completely Non-Toxic Blood Bag That Keeps Blood Healthier, Longer
STTR 第一阶段:完全无毒的血袋,使血液保持更健康、更长久
  • 批准号:
    2335363
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
STTR Phase II: A non-woven bamboo-based strand composite process to manufacture low-cost roofing
STTR 第二阶段:采用无纺竹基原丝复合工艺制造低成本屋顶
  • 批准号:
    2136481
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
STTR Phase I: Development of an Additively-Manufactured, Non-Toxic, Advanced Storable Hybrid Rocket Propulsion System
STTR 第一阶段:开发增材制造、无毒、先进的可储存混合火箭推进系统
  • 批准号:
    2127098
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Phase II STTR development of an intranasal/oral Spirulina-based PfCSP malaria vaccine.
基于螺旋藻的 PfCSP 疟疾疫苗的鼻内/口服 STTR 开发的 II 期。
  • 批准号:
    10453802
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了