Imagine se recuperar de cortar a pele humana como as rachaduras do concreto de cura. Esta é a visão por trás da pesquisa mais recente do Dr. Congui Grace Gin, publicado Os materiais contatados hojeO
Professor assistente de tecnologia de engenharia e distribuição do setor, aumentando uma das questões intermináveis e caras de construção, inspirou a natureza a desenvolver um sistema de líquen sintético para permitir que o concreto permitir a auto-motivação.
O concreto é o material de construção mais usado no mundo, mas está facilmente sofrendo de uma erosão perigosa de rachaduras. Essas rachaduras, grandes ou pequenas, podem levar a uma falha estrutural catastrófica como testemunhas da queda de um edifício, ponte ou rodovia.
A chave para superar esse desafio crítico é entender como as formas concretas e como usar esse processo. O concreto é feito misturando argila em pó e calcário com pedras em pó e areia. Quando a água é adicionada, a combinação aperta com uma reação química chamada hidratação. Uma vez definido, torna-se forte o suficiente para apoiar tudo para as pessoas beijadas pelo céu que atravessam as pontes dos veículos de 18 rodas. No entanto, o ciclo congelado, o encolhimento seco e as forças nacionais pesadas produzem rachaduras. Mesmo aqueles que quase não são visíveis aos olhos podem atingir o reforço de aço incorporado, enfraquecendo assim a corrosão e as estruturas fracas.
Eles gastam alguns bilhões de dólares em infraestrutura de concreto anualmente nos Estados Unidos para descobrir rachaduras antes de pôr em risco a vida. É especialmente difícil detectar rachaduras nas pontes e rodovias em uso constante.
Jean diz: “O concreto bacteriano de auto-audição tem sido amplamente investigado há mais de três décadas”, mas ainda está sofrendo de uma importante restrição, não que os métodos atuais de auto-sacrifício sejam completamente autônomos porque seus agentes de cura não requerem suprimentos nutritivos para produzir materiais contínuos de reparo. “Por exemplo, os inspetores cruzam o processo trabalhoso de detectar a rachadura, depois deles, os nutrientes podem ter que ser injetados ou pulverizados na rachadura, o que não é prático.
A solução do gene? Dê a força dos sistemas Licker para permitir que o concreto curasse o concreto sem intervenção externa.
Lychen é uma presença curta em nosso mundo diário, geralmente visto em árvores e pedras. Sua verdadeira beleza está em seu fungo e algas ou no sistema simbiótico único das cianobactérias, forma uma parceria auto -suficiente, até tem sucesso em situações estritas.
Com essa inspiração, Jean e seus pesquisadores criaram um sistema de líquen sintético financiado pelo Dr. Richard Wilson, Nisha Rocaaya e Erin Car da Universidade da Universidade de Nebraska-Lincoln, financiado pelo Programa de Prêmios de Fábrica de Derper Young.
Seu sistema é usado em cianobactérias, que transformam a comida em comida e a luz solar, e o fungo filametus, que produz minerais que sela rachaduras. Trabalha juntos, esses germes sobrevivem nada além de ar, luz e água. A autonomia deste sistema o distingue da tentativa de concreto auto-curado anterior.
No teste do laboratório, esses pares de micróbios foram capazes de crescer e produzir minerais cheios de crack, mesmo em um ambiente desafiador, como concreto.
O gene leva seu trabalho além do laboratório para considerar os efeitos mais amplos. Ele está cooperando com professores do Departamento de Ciências Sociais da Universidade do Texas, para que o uso de organismos vivos na construção e desenvolvesse uma melhor compreensão das idéias das pessoas sobre problemas morais, ambientais e legais envolvidos.
Esta pesquisa inovadora contém perspectivas e aplicações de alcance distante.
O concreto que pode curar em si pode reduzir significativamente o custo de manutenção, expandir sua longevidade e até proteger a vida por meio de proteção prolongada. Pode ter um impacto dramático em todas as áreas da construção sustentável, incluindo a infraestrutura espacial.
