بتنی که خود را ترمیم می‌کند!

نویسنده:

۱۱:۴۹:۳۵

بتن یکی از محبوب‌ترین مصالح ساختمانی است و از زمان ساخت معبد بتنی در ۲۰۰۰ سال قبل در روم، همواره به دنبال روش‌هایی برای افزایش دوام این ماده بوده‌ایم.
مهم نیست با چه دقتی این ماده مخلوط یا تقویت شود، تمام بتن‌ها در نهایت ترک می‌خورند و تحت یک سری شرایط، این ترک‌ها می‌توانند باعث ریختن ساختمان شوند.
پروفسور Henk Jonkers از دانشکده فناوری Delft در هلند می‌گوید: «مشکلی که ترک‌های روی بتن‌ها ایجاد می‌کنند، بروز نشت است. اگر روی بتن پی ساختمان ترک داشته باشد، آب از آن رد می‌شود. اگر این آب به بخش‌های استیل تقویت‌کننده ساختمان برسد، (در بتن یک سری میلگرد استیل به کار گرفته می‌شود) باعث تحلیل آن‌ها شده و در نهایت ساختمان فرو می‌ریزد».
وی افزود: «ما یک بتن زیستی ابداع کردیم؛ نوعی بتن که با استفاده از باکتری خود را ترمیم می‌کند».

این بتن همانند سایر بتن‌های عادی ترکیب می‌شود؛ اما دارای یک ماده اولیه دیگر نیز هست؛ همان ماده‌ای که باعث ترمیم آن می‌شود. این ماده در طول فرآیند ترکیب، دست‌نخورده باقی می‌ماند و تنها در صورت بروز ترک در بتن و نفوذ آب، حل شده و فعال می‌شود.

Jonkers در سال ۲۰۰۶ کار بر روی این پروژه را آغاز کرد. در آن زمان یک متخصص بتن از وی سؤال کرد که آیا می‌توان از باکتری در بتن استفاده کرد تا بتنی که خود را ترمیم می‌کند، ساخت یا خیر.
۳ سال طول کشید تا Jonkers این مشکل را بشکافد؛ اما همچنان یک سری چالش وجود داشت که بایستی بر آن‌ها غلبه می‌کرد.
وی می‌گوید: « به نوعی باکتری نیاز داشتیم که بتواند در محیط خشن بتن زنده بماند. بتن یک ماده سفت‌وسخت مانند سنگ بوده و بسیار خشک است».
بتن به شدت قلیایی است و باکتری ترمیم‌کننده باید قبل از فعال شدن توسط آب، سال‌ها در حالت غیرفعال و خوابیده منتظر بماند.

 Jonkers از باکتری باسیل برای این کار استفاده کرد؛ زیرا این باکتری‌ها در شرایط قلیایی زنده می‌مانند و هاگ‌هایی تولید می‌کنند که می‌توانند تا ده‌ها سال بدون غذا یا اکسیژن زنده بمانند.
طبق گفته وی، چالش بعدی فعال کردن باکتری در بتن بود. همچنین بایستی این باکتری‌ها مواد ترمیم‌کننده‌ای برای بتن می‌ساختند و این مواد همان سنگ‌آهک بود.
برای تولید سنگ‌آهک، باکتری باید غذا می‌خورد. می‌توانستند از شکر استفاده کنند؛ اما شکر باعث می‌شد بتن نرم و ضعیف شود.
در نهایت از لاکتیک کلسیم استفاده کردند و این باکتری را با لاکتیک کلسیم درون کپسول‌هایی از جنس پلاستیک از بین رونده توسط باکتری قرار دادند و این کپسول‌ها را به ترکیب مرطوب بتن اضافه کردند.

زمانی که بتن ترک بخورد، آب به آن نفوذ کرده  و باعث باز شدن کپسول می‌شود.
سپس باکتری رشد می‌کند، تکثیر می‌شود و از لاکتیک تغذیه می‌کند. در این روند، کلسیم با یون‌های کربنات ترکیب می‌شوند تا کربنات کلسیم یا همان سنگ‌آهک را بسازند که ترک‌ها را می‌پوشاند.
حالا Jonkers امیدوار است این بتن بتواند آغاز عصر جدیدی در ساختمان‌های بیولوژیکی محسوب شود.
این ابداع طبیعت را با مصالح ساختمانی ترکیب می‌کند. طبیعت به صورت رایگان یک سری قابلیت‌ها در اختیار انسان‌ها قرار می‌دهد و در این مورد باکتری تولید‌کننده سنگ‌آهک از طبیعت گرفته شده است.

اگر بتوان این باکتری را در مصالح به کار گرفت، می‌توان از مزایای آن بهره‌مند شد.






 
برگرفته از
بتن خود ترمیم
لینک کوتاه

دیدگاه

0 دیدگاه برای “بتنی که خود را ترمیم می‌کند!”