Công nghệ sinh học tạo ra loại bê tông mới có thể tự vá các vết nứt

24/11/2023

TN&MTCác nhà khoa học đã sáng chế một loại bê tông mới có khả năng tự vá vết nứt bằng 'sợi sinh học' của các vi khuẩn được đưa vào trong kết cấu của vật liệu ban đầu.

Công nghệ sinh học tạo ra loại bê tông mới có thể tự vá các vết nứt
Sự kết hợp giữa công nghệ sinh học và chế tạo vật liệu có thể tạo ra những đột phá mang tính bước ngoặt.

Bê tông là sản phẩm thường xuyên phải chịu tác động khắc nghiệt của môi trường, dẫn đến sự xuất hiện của các vết nứt và nguy cơ bị ăn mòn. Vì vậy, kết cấu bê tông đòi hỏi phải bảo trì liên tục, tốn kém và không thực tế.

Các công trình nghiên cứu trước đây đã từng chỉ ra rằng bê tông có thể tự phục hồi nếu thành phần của chúng có chứa những loại vi khuẩn đặc thù.

Tuy nhiên, thách thức lớn nhất là tìm ra biện pháp để giữ cho vi khuẩn tồn tại lâu dài mà không làm hỏng kết cấu bê tông.

Các nhà khoa học tại Đại học Drexel (Mỹ) đã tìm ra giải pháp đột phá cho vấn đề này bằng cách sử dụng các nội bào tử, được bọc trong hydrogel và lớp vỏ polymer bảo vệ.

Nhờ đó, họ đã sáng chế thành công loại bê tông BioFiber, với khả năng tự vá các vết nứt sau khi chúng hình thành.

Trong quá trình sản xuất bê tông BioFiber, một loại sợi polymer đặc biệt được sử dụng. Những sợi polymer này có chức năng kép: chúng vừa cường hóa bê tông, vừa tạo ra cơ chế tự phục hồi.

Các sợi polymer này bao phủ quanh một lớp hydrogel, bên trong có chứa các vi khuẩn bất hoạt - nội bào tử, có khả năng ‘ngủ say’ trong những điều kiện khắc nghiệt, nhưng lại có thể hồi sinh khi môi trường trở nên thuận lợi.

Bê tông sợi sinh học có thể được sử dụng giống như bê tông thông thường. Tuy nhiên, tính đặc thù của nó chỉ trở nên rõ ràng khi các vết nứt xuất hiện.

Khi nước thẩm thấu thông qua vết nứt, lớp hydrogel bị hòa tan và các vi khuẩn đang ngủ yên sẽ được đánh thức. Vi khuẩn bắt đầu ăn cacbon và canxi từ bê tông xung quanh, tạo thành canxi cacbonat - một chất kết dính, có tác dụng lấp đầy các vết nứt.

BioFiber có thể tự vá các vết nứt chỉ trong 1-2 ngày sau khi chúng xuất hiện. Theo các nhà nghiên cứu, bê tông BioFiber sẽ đơn giản hóa các yêu cầu bảo trì tòa nhà và cũng giảm lượng khí thải CO2 từ quá trình sản xuất bê tông.

Theo vietnamnet.vn

Tin tức

Báo chí phát huy 4 chức năng, vượt lên khó khăn, thách thức

Hướng về Điện Biên nhân dịp kỷ niệm 70 năm Chiến thắng Điện Biên Phủ

Dự kiến Ban hành Quy chuẩn Việt Nam về khí thải ô tô đang lưu hành và lộ trình áp dụng trong Quý I/2024

Người dân phải được hưởng những thành tựu mới nhất của ngành dược

Tài nguyên

Phân cấp quản lý tài nguyên khoáng sản: Kinh nghiệm thế giới và bài học tham khảo đối với Việt Nam

Ba nhà đầu tư muốn làm đường nối cảng biển Việt Nam qua Lào

Luật Đất đai (sửa đổi): Bệ đỡ cho thị trường bất động sản bứt phá

Kiên quyết xử lý hành vi vi phạm về khai thác khoáng sản và môi trường 

Môi trường

Cháy lớn tại Vườn Quốc gia Hoàng Liên, huy động gần 450 người dập lửa

Quảng Ngãi phạt 330 triệu đồng doanh nghiệp xả nước thải có chứa xyanua vượt ngưỡng ra môi trường

Nhiều tuyến suối tại TP Thủ Đức ô nhiễm nặng

Một doanh nghiệp xả thải có thông số Xyanua vượt quy chuẩn hơn 20 lần

Video

Kỷ niệm 20 năm Tạp chí Tài nguyên và Môi trường và ra mắt kỷ ra mắt chuyên trang tiếng Anh

Tình yêu Môi trường

Thế giới lo sợ vì biến đổi khí hậu đã “Ngoài tầm kiểm soát” và kêu gọi hành động toàn cầu

Dự án Luật địa chất và khoáng sản sửa đổi khắc phục hạn chế để phát huy nguồn lực khoáng sản

Khoa học

Giải mã tên một dòng sông

Đoàn kết vì hệ thống lương thực bền vững

Hành trình "gọi tên tổn thương" bằng AI của Phó Giáo sư trẻ

Màng chuyển đổi CO2 thành chất hữu dụng

Chính sách

Áp quy định mới, doanh nghiệp bất động sản hết cửa 'tay không bắt giặc'

Quy định mới về thu phí khai thác sử dụng tài liệu địa chất, khoáng sản

Thực hiện chính sách 'giải nén', giảm tải cho các đô thị lớn

Loạt dự án biệt thự du lịch, sân golf ở Ninh Bình vi phạm về đất đai, xây dựng

Phát triển

Bến Tre: Tăng trưởng kinh tế, chú trọng bảo vệ môi trường

Tinh thần “đi trước mở đường”

Đầu năm, loạt địa phương tìm nhà đầu tư cho nhiều dự án lớn

Đà Nẵng xây dựng Công viên Rồng tại quận Sơn Trà

Diễn dàn

Đẩy nhanh tiến độ các dự án giao thông trọng điểm: Tạo nền tảng cho sự tăng trưởng

Nhiều khu vực tại huyện Trần Văn Thời (Cà Mau) bị sụt lún

Thời tiết ngày 20/2: Miền Bắc vẫn sương mù, trưa có nơi nắng nóng

Thời tiết ngày 19/2: Miền Bắc gia tăng nắng trước khi đón không khí lạnh