Enhancing the Life Cycle of Plastic Pipes Through Nano-reinforcement

通过纳米强化提高塑料管道的生命周期

基本信息

  • 批准号:
    1030783
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 26.51万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-09-01 至 2015-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This project brings together research on advanced (nano) and recycled materials suitable for plastic pipe infrastructure, life cycle costing, and a practical tool targeted to pipe manufacturers and public utility end-users. Experimental testing methods combined with multi-scale modeling will be used to characterize the material response of nanoclay reinforced plastic pipe when subjected to stress conditions expected during the service life of infrastructure pipe; and to determine nanoclay and recycled plastic compositions that meet service life standards for pressure and non-pressure conditions. Multiscale models will be developed based on polymer molecular structures to capture the cracking behavior and to predict the lifetime of pipe made from appropriate mixes of pristine and nanoclay reinforced recycled plastic.Research results from material testing, to multi-scale model, to life cycle model, will formulate the empirical basis for a practical and publicly available pipe cost tool directed at pipe manufacturers to guide the selection of material in designing nanocomposite plastic pipe. Successful completion of this project will have a broad impact on engineering materials and will also strengthen graduate and undergraduate education in the awareness of new construction materials and their advantages and limitations regarding performance and associated costs. Multiple case study projects with real-world infrastructure application will be created based on the proposed research to serve as platforms for graduate students to provide mentoring to undergraduate students. Students will learn both the engineering fundamentals and environmental and cost aspects of emerging construction materials and the importance of implementing engineering research into practice. The recycling of plastics along will the science associated with the process will ground an environmentally themed K-12 education program.
该项目汇集了适用于塑料管道基础设施的先进(纳米)和回收材料的研究,生命周期成本计算,以及针对管道制造商和公用事业最终用户的实用工具。 实验测试方法与多尺度建模相结合,将用于表征纳米粘土增强塑料管在基础设施管道使用寿命期间预期的应力条件下的材料响应;并确定满足压力和非压力条件下使用寿命标准的纳米粘土和再生塑料组合物。将基于聚合物分子结构开发多尺度模型,以捕获开裂行为并预测由原始和纳米粘土增强再生塑料的适当混合物制成的管道的寿命。从材料测试到多尺度模型,再到生命周期模型,将制定一个实用的和公开可用的管道成本工具的经验基础,以指导管道制造商选择材料设计纳米复合塑料管。 该项目的成功完成将对工程材料产生广泛的影响,并将加强研究生和本科生对新建筑材料及其性能和相关成本方面的优势和局限性的认识。多个案例研究项目与现实世界的基础设施应用将创建基于拟议的研究,作为研究生的平台,为本科生提供指导。 学生将学习新兴建筑材料的工程基础和环境和成本方面,以及将工程研究付诸实践的重要性。 塑料的回收利用沿着将与该过程相关的科学将为以环境为主题的K-12教育计划奠定基础。

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 }}

Sabrina Spatari其他文献

A systematic protocol to assess life cycle environmental and health impacts
一种评估生命周期环境和健康影响的系统协议
  • DOI:
    10.1038/s41596-025-01206-z
  • 发表时间:
    2025-07-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.000
  • 作者:
    Sabrina Spatari
  • 通讯作者:
    Sabrina Spatari
Life Cycle Assessment of Cellulose Encapsulated Essential Oils as Pesticide and Preservative Alternatives
  • DOI:
    10.1007/s10924-024-03477-1
  • 发表时间:
    2024-12-30
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.000
  • 作者:
    Koranit Shlosman;Dmitry M. Rein;Rotem Shemesh;Yachin Cohen;Or Galant;Sabrina Spatari
  • 通讯作者:
    Sabrina Spatari
Correction to: Repurposing anaerobic digestate for economical biomanufacturing and water recovery
  • DOI:
    10.1007/s00253-022-11824-2
  • 发表时间:
    2022-02-17
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.300
  • 作者:
    Santosh Kumar;Roy Posmanik;Sabrina Spatari;Victor C. Ujor
  • 通讯作者:
    Victor C. Ujor
Embedding sustainable development at Cambridge University Engineering Department
将可持续发展融入剑桥大学工程系
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    R. Fenner;C. Ainger;H. Cruickshank;P. Guthrie;Sabrina Spatari
  • 通讯作者:
    Sabrina Spatari
Optimizing all links in the chain
优化链条中的所有链接
  • DOI:
    10.1038/s41560-024-01533-7
  • 发表时间:
    2024-05-22
  • 期刊:
  • 影响因子:
    60.100
  • 作者:
    Sabrina Spatari
  • 通讯作者:
    Sabrina Spatari

Sabrina Spatari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('Sabrina Spatari', 18)}}的其他基金

EAGER: Spherical Porous Reactive Aggregates from Coal Bottom Ash
EAGER:来自煤底灰的球形多孔反应性骨料
  • 批准号:
    1550723
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

自支撑LiFe5O8外延薄膜的弯曲磁结构解析与微磁学仿真研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
LiFE 项目在非手术住院后老年人群中的衰弱干预效果研究:一项随机对照试验
  • 批准号:
    2021JJ40798
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
SCIENCE CHINA Life Sciences (中国科学 生命科学)
  • 批准号:
    81024803
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
运用Life-course方法纵向研究婴幼儿龋发病危险因素
  • 批准号:
    30872875
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

ERI: Enhancing Life-cycle Resilience of Cable-Stayed Bridges to Extreme Winds through Areo-Structural Optimization
ERI:通过区域结构优化增强斜拉桥生命周期对极端风的抵御能力
  • 批准号:
    2301824
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Enhancing Sustainability Performance in Aquatic Centres: A Life Cycle Approach
提高水上运动中心的可持续发展绩效:生命周期方法
  • 批准号:
    578459-2022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Alliance Grants
CAREER: Enhancing Mobile Authentication by Measuring the Authentication Life-Cycle
职业:通过衡量身份验证生命周期来增强移动身份验证
  • 批准号:
    1845300
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Enhancing relevance by regional life cycle impact assessment at global level
通过全球层面的区域生命周期影响评估增强相关性
  • 批准号:
    386459-2010
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Enhancing relevance by regional life cycle impact assessment at global level
通过全球层面的区域生命周期影响评估增强相关性
  • 批准号:
    386459-2010
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Enhancing relevance by regional life cycle impact assessment at global level
通过全球层面的区域生命周期影响评估增强相关性
  • 批准号:
    386459-2010
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Enhancing relevance by regional life cycle impact assessment at global level
通过全球层面的区域生命周期影响评估增强相关性
  • 批准号:
    386459-2010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Enhancing relevance by regional life cycle impact assessment at global level
通过全球层面的区域生命周期影响评估增强相关性
  • 批准号:
    386459-2010
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Life Cycle Design of Manufacturing Systems for Enhancing Facility Reusability in System Reconfiguration
制造系统的生命周期设计,以增强系统重构中的设施可重用性
  • 批准号:
    15360065
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
UNDERSTANDING AND ENHANCING LIFE CYCLE OF CLIENTS WITH SICKLE CELL DISEASE
了解并改善镰状细胞病患者的生命周期
  • 批准号:
    6241964
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 26.51万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了