Наука & Природа

июн 1, 2017

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ СКАЧОК ВПЕРЕД

Здания и сооружения, которые могут, по магии, полностью регенерировать трещины, вызванные давлением, изменениями температуры или влажности? То, что было фантастическим сценарием всего несколько лет назад, уже стало реальностью благодаря изобретению голландского микробиолога Хендрика «Хенк» Мариуса Йонкерса.

<

Мир технологий не останавливается, делается во всех областях человеческой деятельности постепенно и изредка посредством значительных скачков. Гражданское строительство не является исключением, и это история одного такого прыжка.

Бетон является наиболее часто используемым строительным материалом в мире. В Европе он находится в более чем 70% зданий и сооружений. Это также один из самых прочных, но он не является нерушимым.

Образование трещин в бетоне позволяет проникновение солей и воды, которые могут упасть, затопить основания зданий или вызвать коррозию структур стали в ее внутренней части и доходя до того, что разрушают их. Именно по этой причине количество стали используется в дополнение к тем, которые необходимы для поддержки зданий, которые служат для предотвращения роста трещин и последствий их образования.

Джонкерсу, исследователю из Технического университета Делфта, был задан вопрос в 2006 году его коллегой Эриком Шлагеном, специалистом по бетону, о возможности использования бактерий, чтобы материал мог самовосстанавливаться. Ученый воспринял этот вопрос как вызов и поставил задачу создать революцию в том виде, в котором мы строим, создавая целую биоустойчивую исследовательскую программу гражданского строительства для разработки новых строительных материалов.

Отметив тот факт, что 8% выбросов СО2 человека обусловлено образованием цементов, увечьями природных ландшафтов и разрушением сырья, микробиолог, следуя бионическому приближению, отнес вопрос к примеру природы, стремясь найти подход к самообновлению и самовосстановлению.

Что такое Био-бетон?

Био-бетон, смесь традиционного бетона с тем, что назвали «ремонтным агентом» - колониями алкафильных бактерий (живущих в чрезвычайно щелочных средах, таких как бетон), которые называются bacillus pseudofirmus, которые производят кальцит (карбонат кальция) и могут, в дополнение к выживанию через цементный миксер, ждать несколько лет, чтобы выполнить свои реставрационные работы.

Эта палочка может оставаться в виде летаргии в течение десятилетий, без пищи или кислорода, пока она не оживится ими, то есть когда есть трещина в бетоне, влага и воздух, который проникают в неё, пробуждают бактерии, которые разрывают капсулы, где они находятся, начинают воспроизводить и производить кальцит, который заполняет открытое пространство. Процесс ремонта происходит примерно через 3 недели. После того, как трещина закрыта, бактерии возвращаются в прежнее состояние. Это состояние онемения может длиться до 200 лет.

Для производства кальцита бациллам нужен источник пищи. Йонкерс начал экспериментировать с сахаром, но это вещество смягчило и ослабило бетон. Позже команда ученых выбрала лактат кальция, расположенный рядом с бактериями, внутри биоразлагаемых пластиковых капсул. Поэтому кальцит является веществом переваривания лактата кальция в сочетании с карбонатными ионами.

Преимущества и препятствия

Согласно Джонкерсу, био-бетон может восстанавливать трещины шириной до 8 миллиметров, что, казалось бы, мало, может обеспечить экспоненциальное увеличение срока службы и, следовательно, значительно сократить расходы на техническое обслуживание. Этот тип ремонта может быть особенно подходящим для захороненных бетонных конструкций, которые труднодоступны или в старых зданиях со многими трещинами, которые могут разрушиться при землетрясениях с низкой магнитудой.

Основным препятствием на пути развития этого продукта является экономического происхождения. Несмотря на очевидную экономию на ремонте (ежегодно в Европе тратится только 6,8 млрд долларов), разница в стоимости для обычного бетона составляет 40%.

По этой причине исследователи в настоящее время работают над улучшением метода капсулирования продуктов питания, чтобы оптимизировать его распределение по бактериям и таким образом снизить издержки на 50%.

Больше статей

Избранаястатья

  • 1986661-eye_1024

    Здоровье и благополучие

    июл 1, 2017

    ВИД НА РЕШЕНИЯ

    Одной из основных причин слепоты у людей является дегенерация фоторецепторов сетчатки. До сих пор нет эффективного клинического...

  • 025

    Еда & Напитки

    май 1, 2017

    УХАЖИВАТЬ ЗА КОЖЕЙ НИКОГДА НЕБЫЛО ТАК… ВКУСНО

    Сладкое искушение, которое вызывает ощущения, которые даже его величайшие поклонники не могут объяснить. Это является причиной...

  • Sem-Título-1

    Бизнес & промышленность

    апр 1, 2017

    ABAT TM - За кулисами кухни

    Нам всем нравится пойти в ресторан, чтобы попробовать блюда трудные или вообще невозможным для приготовления в домашних условиях....


  • Diane-Van-Furstenberg-10099DVFSVABB_A1

    Роскошь & Мода

    апр 1, 2017

    МИР В КОЛГОТКАХ

    Без узора, с бантами, в горошек или с кружева, рваные, сетчатые, блестящие, непрозрачные или прозрачные, с подтяжками или без них,...

  • vegetacion_del_mundo_212903380_1200x803

    Наука & Природа

    авг 1, 2017

    ДЕРЕВО ЖИЗНИ

    Баобаб олицетворяет африканский дух. Древо жизни, плодородие и лекарственное решение для многих малегий, Баобаб имеет уникальное...

  • dynamiq-gtt-115-porsche-inspired-yacht-1

    Механика и Передвижение

    июл 1, 2017

    УЛЬТРА РОСКОШНЫЙ

    Он имеет дизайн Porsche, но не предназначен для дорог. Имеет знания голландцев, но не выращивает тюльпаны. Он строится в Италии, но...


  • Sweet Cuba

    Еда & Напитки

    янв 31, 2016

    Сладкая Куба

    В 2011 году кубинское правительство учредило государственную компанию, уполномоченную управлять всеми активами национальной индустрии...

  • Motricidade

    Спорт

    окт 1, 2016

    Спортивный дух

    В 2001 году Алессандро Занарди, находясь за рулем Reynard-Honda на Formula 1, попал в сильную аварию, что привело к ампутации обеих ног. Но Занарди...

  • Роскошь & Мода

    сен 1, 2015

    Естественная красота Тиффани.

    Тиффани - это синоним роскоши и красоты, тщательно разработанных и изготовленных произведений искусства. С самого своего основания...