Бетон — это продукт, который постоянно подвергается воздействию суровых условий окружающей среды, что приводит к появлению трещин и риску коррозии. Поэтому бетонные конструкции требуют постоянного обслуживания, что затратно и непрактично.
Предыдущие исследования показали, что бетон может самовосстанавливаться, если в его состав входят определенные виды бактерий.
Однако самая большая проблема — найти способ сохранить бактерии живыми в течение длительного времени, не повреждая при этом конструкцию бетона.
Ученые из Университета Дрекселя (США) нашли прорывное решение этой проблемы, используя эндоспоры, заключенные в гидрогель и защитную полимерную оболочку.
Благодаря этому им удалось успешно изобрести бетон BioFiber, способный самостоятельно заделывать трещины после их образования.
При производстве бетона BioFiber используется специальное полимерное волокно. Эти полимерные волокна выполняют двойную функцию: они одновременно укрепляют бетон и создают механизм самовосстановления.
Эти полимерные волокна окружены слоем гидрогеля, внутри которого находятся неактивные бактерии — эндоспоры, которые могут «спать» в суровых условиях, но могут возрождаться, когда окружающая среда становится благоприятной.
Биофибробетон можно использовать так же, как и обычный бетон. Однако его особенность становится очевидна только тогда, когда появляются трещины.
По мере того, как вода просачивается через трещины, слой гидрогеля растворяется, и спящие бактерии пробуждаются. Бактерии начинают питаться углеродом и кальцием из окружающего бетона, образуя карбонат кальция — связующее вещество, которое заполняет трещины.
BioFiber способен самостоятельно заделывать трещины всего за 1-2 дня после их появления. По мнению исследователей, бетон BioFiber упростит требования к обслуживанию зданий, а также сократит выбросы CO2 при производстве бетона.
(по данным Hightech)
Источник
Комментарий (0)