Цемент, который ремонтирует автомобиль благодаря синтетическим бактериям

Из Техасского университета новая технология BioInspirate позволяет вам самостоятельно ремонтировать цемент, сокращать техническое обслуживание и повысить безопасность структур

Университет Техаса и Университет Небраски-Линкольна объединили силы для производства бетона, способного к саморегулированию без добавления внешних добавок. Вдохновленная естественными свойствами грибов и лишайников, команда разработала смесь, которая позволяет вам восстановить бетон в полной автономии, закрывая трещины и трещины без необходимости вмешательства человека.

Попрощайтесь с техническим обслуживанием бетона

«Саморегулирующий бетон на основе микробов широко изучался в течение более трех десятилетий», Доктор Конгруи Грейс Цзинь подчеркивает Департамент инженерии, технологий и промышленного распределения Техасского университета, «Но по -прежнему страдает от важного ограничения: ни один из нынешних подходов к самооценке не является полностью автономным, поскольку им требуется внешний запас питательных веществ, чтобы ремонтные агенты могли непрерывно производить ремонтные материалы«

Но исследование, проведенное командой и опубликованное на Materials Today Communications, также превышает эту проблему, вставляя вещества, способные восстановить цемент, в сам материал.

Бетон является наиболее используемым строительным материалом в мире, но также в присутствии безупречного строительного процесса, со временем, как правило, трещины, генерируя трещины различных объектов, которые могут поставить под угрозу стабильность зданий, мостов и инфраструктуры.

По словам ученых, ключ к решению этой проблемы заключается в самом производственном процессе. Бетон получает путем смешивания каменистого и песка с глиной и испытательным порошком. Добавляя воду, запускается процесс гидратации, который приводит к последующему упрочнению и дает сопротивление структуры. Но циклы мороза и дегеля, инфильтрации и ростовщика могут поставить под угрозу стабильность. Небольшие трещины, особенно если они скрыты в глубине, могут оказаться более опасными, чем они представляют.

Следовательно, обслуживание становится незаменимым, однако, включающего замечательные расходы ресурсов, как для анализа структур, так и для выявления трещин, так и для вмешательства впоследствии в их ремонте.

Секрет синтетических лишайников

Ответ получен из лишайников, натуральных организмов, характеризующихся исключительной симбиотической системой между грибами и водорослями (или цианобактериями), которые образуют самодостаточное партнерство, способное процветать даже в самых экстремальных условиях.

Вдохновленные этими необычными элементами, исследователи разработали систему синтетического лишайника, способную сотрудничать с естественными.

Благодаря цианобактериям, вставленным в смесь, солнечного света, воды и воздуха для восстановления цемента будет достаточно самостоятельно, будет достаточно.

В лабораторных испытаниях этим микробным сообществам удалось выращивать и производить минералы, способные заполнять трещины, даже в трудных условиях, таких как бетон.

Это революционное исследование открывает путь к многочисленным приложениям: самоопытный бетон может значительно снизить затраты на техническое обслуживание, продлить срок полезного использования конструкций и повысить безопасность, потенциально способствуя спасению жизни. Его влияние может распространяться на все сектора устойчивого строительства, вплоть до пространственной инфраструктуры.