直播回放
直播回放
科学家开发出能在24小时内修复自身裂缝的混凝土材料
2021-06-16 09:11:13cnBeta阅读量：43429 我要评论
导读：据外媒报道，混凝土有着大量的碳足迹，因此提高其性能并使其更持久的技术可能对环境有深远的好处。
【重工机械网 科技动态】据外媒报道，混凝土有着大量的碳足迹，因此提高其性能并使其更持久的技术可能对环境有深远的好处。为此，这带来了自我修复混凝土的发展，据悉这种混凝土可以修复自身的裂缝。现在，科学家们展示了这种材料的一种令人兴奋的新形式，其利用的是人类血液中的一种酶。
混凝土中形成的微小裂缝可能不会立即对建筑结构的完整性构成问题，但随着水的渗入、裂缝的扩散就会损害建筑的强度。自修复混凝土的理念是在裂缝还很小的时候就介入这一过程，它可以将材料密封起来，这样做不仅可以防止灾难性的倒塌还可以防止昂贵的维护或结构的完全更换。
多年来，这一研究领域已经出现了各种潜在的解决方案。我们已经看到了自己包装水玻璃愈合剂的版本，一种以细菌生产特殊胶水来粘合这些裂缝为特征，另一种则用真菌来填补裂缝。尽管前景看好，但伍斯特理工学院的科学家们想出了一种他们认为更便宜甚至更有效的解决方案。
该团队从人体中寻找灵感，更具体地说，是由于红细胞中一种叫做碳酸酐酶(CA)的酶能迅速将细胞内的二氧化碳转移到血液中。
研究作者Nima Rahbar表示：“我们从自然界中寻找触发二氧化碳转移快的因素，那就是CA酶。”“由于我们体内的酶反应速度惊人，它们可以作为一种修复和加固混凝土结构的有效机制。”
为此，该团队将CA酶添加到混凝土粉中然后再混合和浇铸。当混凝土中形成一个小裂缝时，这种酶能跟空气中的二氧化碳相互作用产生碳酸钙晶体，碳酸钙晶体模仿混凝土的特性并迅速填满裂缝。
通过测试，科学家们证明了他们的掺杂混凝土可以在24小时内修复其毫米级的裂缝。该团队表示，这是对之前使用细菌进行自我愈合的技术的一个显著改进，后者显然更加昂贵，甚至需要长达一个月的时间来愈合更小的裂缝。
虽然从长远来看，混凝土吸收的二氧化碳量可能微不足道，但这种材料真正的环境潜力在于其潜在的寿命。Rahbar预测，这种自愈技术可以将结构的寿命从20年延长到80年，这减少了生产替代混凝土的需要，而这是一个众所周知的碳密集型过程。
Rahbar说道：“修复传统混凝土同样也非常有益，这将有助于减少生产和运输额外混凝土的需要，这对环境有着巨大的影响。”
原标题：科学家开发出能在24小时内修复自身裂缝的混凝土材料
版权与免责声明：1.凡本网注明“来源：重工机械网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-兴旺宝合法拥有版权或有权使用的作品，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：重工机械网”。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。 2.本网转载并注明自其它来源（非重工机械网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。 3.如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
相关新闻
-
《山东省建材行业碳达峰工作方案》包括总体要求、重点任务、保障措施三部分共十二个方面，明确提出实现建材行业2030年碳达峰目标任务的保障措施，确保各部门通力合作同，凝心聚力，共同推进建材行业绿色低碳高质量发展。- 2023-08-31 09:10:08
- 131
-
《山东省建材行业碳达峰工作方案》印发：将实现建材行业工业固废利用率达到70%
《山东省建材行业碳达峰工作方案》于近日发布，鼓励以高炉矿渣、粉煤灰等工业固体废弃物为主要原料生产超细粉，在混凝土生产中部分替代水泥，力争到2030年，建材行业工业固废利用率达到70%。- 2023-08-31 09:09:14
- 144
-
2022年8月10日，以“绿色发展·知行合一”为主题，由广州市混凝土行业协会、广州市预拌砂浆行业协会、广东鸿威国际会展集团有限公司联合共同策划主办“2022混凝土及砂浆产业绿色发展大会(搅拌站千人大会)”在广州广交会展馆举办。- 2022-04-06 16:50:34
- 5061
昵称 验证码 请输入正确验证码
所有评论仅代表网友意见，与本站立场无关