ابتكر العلماء خرسانة ذاتية الإصلاح تستهلك ثاني أكسيد الكربون و "تشفي" التشققات في غضون 24 ساعة
أثناء إنتاج الخرسانة ، تنبعث كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ، وهذا هو سبب المجموعات المختلفة يبحث العلماء عن تقنيات من شأنها أن تقلل بشكل كبير من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال ذلك معالجة.
دفعت عمليات البحث المستمرة هذه الفكرة لتطوير ما يسمى بالخرسانة ذاتية الإصلاح ، قادرة على إصلاح الشقوق بشكل مستقل.
بعد بحث طويل ، تمكن العلماء من تطوير مثل هذه الخرسانة التي تم فيها استخدام إنزيم موجود سابقًا في دم الإنسان. اليوم أريد أن أخبركم عن هذا التطور الفريد.
مشكلة تدمير الخرسانة وحلها
الشقوق المجهرية ، التي تتشكل حتما في الخرسانة ، لا تشكل في حد ذاتها تهديدًا خطيرًا لقوة الهيكل. ولكن فقط إذا دخل الماء في هذه الشقوق وتجمد ، ثم تمدد ، فسيؤدي ذلك إلى زيادة هذه التشققات الدقيقة والعديد من دورات التمدد هذه ستؤدي في النهاية إلى تدمير الهيكل الخرساني.
الفكرة الرئيسية للخرسانة ذاتية الإصلاح هي أن تندمج في هذه العملية بينما تتشكل الشقوق تمامًا صغيرة وختمها لتجنب التدمير والإصلاحات باهظة الثمن اللاحقة أو حتى الاستبدال الكامل للخرسانة في المستقبل اعمال البناء.
ما اقترحه العلماء
إن فكرة الخرسانة ذاتية الإصلاح ليست جديدة ، وقد اقترح العلماء السابقون بالفعل خيارات مختلفة. "شفاء" الخرسانة سيليكات الصوديوم ، واستخدام البكتيريا التي تنتج غراء خاص ، استخدام الفطر.
لكن فريقًا بحثيًا من معهد Worcester توصل إلى ما يقولون إنه طريقة أكثر فاعلية وأرخص أيضًا.
اقترح العلماء استخدام إنزيم خاص موجود في خلايا الدم الحمراء البشرية ، و وهو الأنهيدراز الكربوني (CA) ، القادر على نقل ثاني أكسيد الكربون من الخلايا البشرية إلى مجرى الدم بأسرع ما يمكن.
لذلك أضاف العلماء الإنزيم إلى الأسمنت قبل صنع الخرسانة وأجروا سلسلة من التجارب. بعد أن كان من الممكن معرفة أنه بعد تكوين صدع في الخرسانة ، يتفاعل الإنزيم المضاف مع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ونتيجة لذلك هذا يشكل بلورات كربونات الكالسيوم ، والتي تحاكي خصائص الخرسانة وتملأ التكوين بسرعة كسر.
ووجد أن الخرسانة المخلوطة بهذه الطريقة قادرة على "شفاء" صدعها الذي يبلغ حجمه ملليمترًا في غضون يوم واحد. وفقا للعلماء ، هذا أسرع بكثير مما أظهرت التجارب مع الإصدارات السابقة. بعد كل شيء ، تم قياس الوقت اللازم للشفاء الذاتي للشقوق الأصغر بكثير في غضون أسابيع.
لذلك وجد العلماء أن مثل هذا الصقل للخرسانة سيزيد من عمر خدمتها من 20 إلى 80 عامًا ، وهو أمر قوي سيقلل من الحاجة إلى إنتاج الخرسانة لأعمال الإصلاح وبالتالي تقليل انبعاثات الغازات الضارة في منطقتنا الغلاف الجوي.
شارك العلماء نتائج تجربتهم على صفحات مجلة أبلايد ماتيريالز توداي. وفيما يلي مقطع فيديو به خرسانة ذاتية الشفاء.
هل أعجبتك المادة؟ ثم قيمه ولا تنسى الاشتراك في القناة.
شكرا لك على انتباهك!