10 декабря 2023
Междисциплинарная группа учёных из Дрексельского университета (Drexel University) представила самовосстанавливающийся бетон. Для этого раствор армируется волокнами со спорами особых бактерий. Разработка может избавить от дорогостоящих ремонтных работ, что также снизит потребность в стройматериале, производство которого наносит один из тяжёлых уронов окружающей среде.
Источник изображения: Drexel University
Человечество бесконечно строит и ремонтирует. Бетон стал самым востребованным материалом в этом процессе. На изготовление цемента и растворов на его основе уходит колоссальный объём ископаемых ресурсов, что вносит в ежегодные выбросы парниковых газов до 8 % углекислого газа. Самовосстанавливающиеся бетонные конструкции помогли бы сэкономить на средствах для ремонта, и это также сократило бы вредные выбросы в атмосферу.
Группа физиков, химиков, биологов, материаловедов и строителей из Дрексельского университета нашла возможное решение проблемы. Учёным давно известны бактерии, которые минерализуют добытый из воздуха углерод, превращая его в «камень». Если в трещинах бетона поселить колонии таких бактерий, то они самостоятельно заполнят трещины минералами и сцементируют её края.
Исследователи подобрали перспективный для поставленной задачи штамм бактерий Lysinibacillus sphaericus. Оставался вопрос, как сохранить бактерии и активировать их только для случая появления трещин. Для этого споры бактерий поместили в гидрогель и покрыли всё это полимерной оболочкой. Получилась тончайшая полимерная арматура, которая сама по себе придавала бетону дополнительную прочностью.
Если в бетоне с полимерной арматурой возникала трещина, то когда она доходила до волокна, внутреннее давление высвобождало гидрогель и споры бактерий. Споры превращались в живых бактерий, которые питались кальцием и поглощали углерод из воздуха, образуя взамен минеральные соединения в виде карбоната кальция. Трещина зарастала с такой скоростью, которая обещает залечивать подобные раны в бетоне за сутки или двое.
Разработанный учёными материал пока не годится для коммерческого применения, для этого с ним ещё предстоит много работы. Однако идея вполне рабочая и может со временем воплотиться в жизнь. Бактерии можно будет даже подселять лишь в трещины, не добавляя изначально в раствор. Ремонт сведётся до прогулки вдоль строений с бутылкой аэрозоля вместо замеса, вёдер с раствором, мастерков и всего вот этого. Ждём видео в интернете, как в домашних условиях вырастить полезных цементирующих бактерий, например, на перловке.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
У руках здетонувала коробка, яку знайшов біля авто: у Києві внаслідок вибуху загинув чоловік 23 ноября 2024
У руках здетонувала коробка, яку знайшов біля авто: у Києві внаслідок вибуху загинув чоловік. Подробиці й фото На місці трагедії працюють усі служби
Топ-6 продуктів, які сприяють закупорюванню артерій 23 ноября 2024
Артерії — це життєво важливі "трубопроводи" нашого організму, які доставляють кров, кисень і поживні речовини до кожної клітини. Але певні продукти можуть поступово спричиняти їхнє закупорювання, збільшити ризик серцевих нападів та інших серцево-судинних захворювань.
Допомагала чоловікам отримати інвалідність: поліцейські Києва викрили посадовицю МСЕК 23 ноября 2024
Допомагала чоловікам отримати інвалідність: поліцейські Києва викрили посадовицю МСЕК. Фото Зловмисниці загрожує до семи років з позбавлення волі