РУС УКР РУС ENG
НБУ: USD: 38.800 EUR: 42.245
Банк Покупка Продажа НБУ
USD 39.800 40.300 38.800
EUR 40.000 41.000 42.245
USD 38.750 39.050 38.800
EUR 42.200 42.649 42.245
Ми допрацьовуємо BuildPortal. Зовсім скоро він стане ще кращим!

Голландский микробиолог создал самовосстанавливающийся бетон

Бактерии самовосстанавливающегося бетона просыпаются с разрушением водой пластической оболочки капсул, начинают активно размножаться и поглощать запасы лактата кальция, образуя известняк
5550 21.02.2017 в 08:41



Голландский профессор-микробиолог Хенк Джонкерс (Henk Jonkers) из Делфтского технического университета изобрел способ, с помощью которого трещины в бетоне заделываются автоматически. «Мы изобрели биобетон – бетон, который «залечивает» себя сам, используя бактерии», – говорит ученый. В действительности, при изготовлении нового строительного материала в раствор заранее закладываются капсулы с микроорганизмами и питательной средой для них. При появлении небольших разломов и трещин в них проникает влага и «лечебные» капсулы растворяются, пробуждая бактерии ото сна. Продукт их жизнедеятельности – известняк заполняет трещины и восстанавливает целостность бетона.

Бетон – самый распространенный в мире строительный материал. Люди его начали использовать тысячелетия назад, еще со времен Древнего Египта (существует гипотеза о том, что Великая Пирамида Хеопса была построена из бетонных блоков). Секрет его популярности – простота изготовления, порочность и универсальность: его можно применять для строительства и на суше, и под водой, с его помощью можно возводить здания самых разнообразных форм и назначений – небоскребов, мостов, стадионов и др. А с открытием железобетона, в состав которого входит железная арматура, делающая его еще крепче.

Но и у любого, самого прочного материала есть непреодолимый враг – время. Железобетон не исключение – с течением времени от трескается. В образовавшиеся полости проникает вода, она вызывает коррозию металла, а зимой замерзающий лед расширяет трещины. В результате, сооружения теряют первоначальную прочность, а для ее восстановления требуются дорогостоящие затраты на ремонт или реконструкция, а в отдельных случаях, выходом может быть только снос.

Работу над своим изобретением Хенк Джонкерс начал в 2006 году, после того, как к нему обратился инженер-строитель с предложением использовать природные микроорганизмы для создания самозаживляющегося бетона. Микробиолог взялся за решение задачи, но это было непросто – ломать голову ученому пришлось более трех лет. Проблема была в том, что бактериям необходимо как-то выживать в очень суровых условиях – плотная каменная среда, с отсутствием влаги (в идеале) и обилием щелочных соединений. Кроме того, бактерии не должны проявлять признаки жизнедеятельности годами, быть в спячке до тех пор, пока их не активизирует вода.

Выбор Джонкерса пал на бактерии рода бацилл (палочковидные бактерии, образующие внутриклеточные споры). Их отличительная особенность – способность выживать в агрессивной щелочной среде, а их споры могут находится в анабиозе на протяжении многих лет. Но при активации жизненных циклов бацилл им потребуется питание. Решением мог бы стать сахар – но он сделал бы бетон более рыхлым, уменьшил его прочность. Много вариантов было просчитано, а оптимальным выбран лактат кальция (кальциевая соль молочной кислоты, применяется в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки E327). В качестве герметичной емкости для бактерий решили использовать гранулы с оболочкой из биоразлагаемого пластика.



Бактерии самовосстанавливающегося бетона просыпаются с разрушением водой пластической оболочки капсул, начинают активно размножаться и поглощать запасы лактата кальция, образуя ремонтный материал – известняк. Процесс происходит в местах образования трещин, которые автоматически заделываются полученным известняком. Таким образом, дальнейшее разрушение бетона предотвращается без участия человека.

«Это удачное сочетание естественных и искусственных конструкционных материалов, – говорит Хенк Джонкерс. – Природа безвозмездно снабжает нас множеством технических решений, в этом случае – бактерией, производящей известняк. Если мы сможет имплементировать ее в материалы, мы получим массу выгод. Я думаю – это прекрасный пример удачной связки природы и строительных технологий, образующей еще одну новую концепцию».

Источник: ecotechnica

Похожие статьи:
19.12.2016
4362
Ученые совершили очередной рывок в развитии строительных материалов. В этот раз речь идет о технолог...
31.10.2019
3136
Осенью становится актуальной подготовка незавершенного строительства к зимовке, то есть консервации,...
15.10.2018
2700
Вращающийся кирпич, управляемый программным приложением на вашем телефоне для создания интеракт...
0001