脲酶诱导碳酸盐矿化技术（EICP）凭借着扰动小、工期短、加固效果明显和环境友好等优势，逐渐成为一种潜在的冲刷防护手段。作为EICP工艺的驱动因子，脲酶提取成本以及矿化效率被认为是阻碍该技术大规模应用的主要原因。
我实验室骨干管大为教授团队创新性地提出了基于粗滤大豆脲酶的EICP的加固工艺（图1），发现离心能耗节省与大豆滤渣饲料化使得EICP工艺具有经济性和可持续性。采用此工艺，系统研究了脲酶纯度对于脲酶活性耐久性、矿化效率、固化效率、晶体形貌等的影响机制，结果表明：杂质颗粒的存在不仅能保护脲酶分子，也能促进亚稳态球形的碳酸钙晶体向更稳定的菱形、多面体形晶体转变，导致更有效的砂粒胶结（图2）。相对于商业纯酶和离心粗酶，通过350目的滤布过滤得到的粗滤脲酶其矿化效率提升了1600%和30%，加固效率提升了245倍和80%（图3）。
该研究成果以“Assessment of urease enzyme extraction for superior and economic bio-cementation of granular materials using enzyme-induced carbonate precipitation”为题发表在发表于国际岩土工程权威期刊《Acta Geotechnica》（JCR一区，中信所二区，IF=5.57）。研究工作得到国家自然科学基金国际重点合作项目POW3M（51920105013）的资助。论文的作者还包括我实验室周应征博士研究生、科廷大学Mohamed A. Shahin教授、亚利桑那州立大学Hamed Khodadadi Tirkolaei教授、江苏大学环境与安全工程学院成亮教授（通讯作者）。
论文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s11440-022-01727-x
图1应用粗酶进行EICP矿化的流程示意图
图2经1 M胶结液处理6次后砂柱的SEM照片：（a-c）粗滤脲酶，CaCO3含量为0.124 g/g sand；（d-f）高速离心脲酶，CaCO3含量为0.096 g/g sand
图3经1M（a）和1.5M（b）胶结液处理若干次后的砂柱强度与碳酸钙含量
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