科學家巧用細菌造出神奇自愈混凝土,快看!
在英國巴斯大學培養的細菌可能是賦予混凝土一種迷人的自我修復能力的靈丹妙藥。
這些微生物可以在裂縫內部生長,並形成一層礦物晶體層,作爲穩定、防水的填充物,“這正是我們想要的,”巴斯大學生物學講師和微生物學家蘇珊娜·格布哈德在一段關於該項目的 YouTube 視頻中說道。
她正在與巴斯大學基礎設施材料教授凱文·佩恩合作,創造一種自我修復的混合物,這種混合物有可能實現省錢的效果,甚至通過保存已有的材料來限制新水泥的生產。
這一突破具有巨大的潛力,因爲混凝土是世界上使用最廣泛的材料。據英國皇家化學學會和普林斯頓大學稱,其生產過程通常會造成約全球 8%的二氧化碳污染。
佩恩在這段視頻中說,令人震驚的是,英國一半的建築預算都花在了修復現有材料上。其中大部分材料是混凝土。
在富含石灰石和鈣的環境中活躍的細菌能夠在缺陷剛開始形成時就加以解決,避免其發展成那些大的工單。
混凝土通常是這麼製成的,在混合物中加入細菌膠囊。據專家說,當出現裂縫時,它就會被激活。
“自癒合混凝土的巨大優勢在於混凝土能夠自我修復,”佩恩說。
在 YouTube 的一個視頻片段裡,佩恩展示了一個已經破裂的小方塊。細菌開始發揮作用,用礦物質層填充裂縫。
“剩下的僅僅是一個極小的疤痕,”佩恩指出。
自我修復材料的開發在其他領域也在進行着。澳大利亞專家正在研究太陽能電池,這些電池能夠修復其在捕獲陽光並將之轉化爲電能的過程中所遭受的自身損傷。
加利福尼亞大學聖地亞哥分校正在研究的電池陰極同樣具有再生能力。
所有這些項目都有可能減少我們在製造、儲存和使用能源時產生的導致地球變暖的空氣污染量。據美國國家航空航天局所說,這些吸熱煙霧致使世界各地出現惡劣天氣的風險增大。
這種破壞甚至對保險費和保險範圍選項產生影響,因爲保險公司在風暴多發地區提供服務時變得謹慎起來。
好消息是,您無需等待輔助細菌到來。一些簡單的氣候適應措施升級,比如隔熱,每年能爲您節省數百美元的能源費用,同時還能夠減少空氣污染。更重要的是,政府的激勵措施可以爲您在某些工作上節省 1000 多美元。
與此同時,自愈混凝土已經開始澆築。EcoMedy(@eco.medy)在 Instagram 上分享的一段 Instagram視頻展示了荷蘭地下通道的自愈水泥。它是由代爾夫特理工大學的專家開發的。另一個實驗室正在研究一種產品,該產品使用紅細胞中的酶在 24 小時內幫助填補裂縫。
在巴斯,潘恩對那裡的獨特研究抱有令人矚目的期望。
“我覺得,通過切實運用我們已開發的能深入裂縫內部的技術……說不定甚至能夠建造建築物,或者爲建築物培育所需元素,我們能收穫更多的樂趣。”他在這段剪輯中說道。
科學家利用細菌製造出令人難以置信的自愈混凝土——其原理如下最初在The Cool Down上出現。