A Comprehensive Review of Nanoparticle Incorporation in Construction and Architecture Materials: Impacts on Properties, Performance, and Sustainability
Notice bibliographique
Résumé
Over the past two decades, there has been a rapid growth of research on nanotechnology in construction materials. This study presents a timely and comprehensive review that focuses on investigating the effects of incorporating various nanoparticles into cementitious, polymeric, and composite materials commonly used in the construction and architecture sectors. The primary objective is to critically analyze the potential benefits and limitations associated with the addition of nanoparticles, particularly in enhancing mechanical performance, durability, functionality, and sustainability. The study methodology involves an extensive analysis of published literature on nanoparticles applied in construction materials. The impact of nanomaterials on properties, including compressive strength, fracture toughness, stiffness, self-sensing capability, resistance to environmental degradation, antimicrobial effects, and recyclability is thoroughly examined. The findings reveal significant progress in demonstrating the capabilities of nanomaterials in tailoring the properties of cementitious composites, coatings, and plastics. However, challenges persist in such areas as dispersion, agglomeration, predicting long-term performance, toxicity evaluation, and feasibility assessment. Recommendations are provided, which focus on evaluating durability under in-service conditions, developing sustainable manufacturing methods, and establishing standardized protocols for material preparation and testing. The outcomes emphasize the need for a holistic approach that considers technical, environmental, economic, and social factors to facilitate the widespread adoption of nano-engineered materials. This comprehensive review serves as a valuable reference for researchers, engineers, architects, and construction professionals interested in understanding the current state-of-the-art, limitations, and future outlook on the integration of nanoparticles in construction applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».