https://frosthead.com

Aurinko voi parantaa halkeamia uudentyyppisessä betonissa

Ei itsestään paranevaa betonia. Kuva: Bill Keaggy

Betoni, hieno sekoitus sementtiä, kiviä ja hiekkaa, on rakentanut valtakuntia. Assyrialaiset ja babylonialaiset käyttivät sitä. Samoin egyptiläiset. Vaikka tarkka kaava on ajan myötä muuttunut, betoni on nykyään ”maailman eniten käytetty materiaali”, sanoo Chemistry World, jota käytetään kaikissa silloissa ja yläkerroissa aina joissain tapauksissa penkkeihin, valoihin ja lasinalustoihin.

Betoni voi kuitenkin halkeilla, ja kun se tapahtuu, vettä ja suolaa voi päästä sisään, hajottaen edelleen materiaalin eheyttä. Mutta viimeaikainen tutkimus on johtanut itseparantuvaan betoniin, sanoo Mike Orcutt for Technology Review . Orcutt sanoo, että erityisellä polymeeripinnoitteella ja auringon voimalla, uuden tyyppinen betoni voi parantaa pieniä halkeamia ennen kuin ne saavat mahdollisuuden kasvaa.

Uusi päällyste sisältää polymeerimikrokapselit, jotka on täytetty liuoksella, joka valolle altistettuna muuttuu vedenkestäväksi kiinteäksi aineeksi. Ajatuksena on, että päällystetyn betonipinnan vaurioituminen aiheuttaisi kapselien avautumisen ja liuoksen vapautumisen, mikä täyttäisi halkeaman ja kiinteytyisi auringonvalossa.

The Economist kuvaa tutkimusta:

Tohtori Chung… ja hänen kollegansa tiesivät laboratoriokokeista, että kun kahta metakryylioksipropyyliterminaalista polydimetyylisiloksaania ja bentsoiini-isobutyylieetteriä sekoitetaan auringonvalossa, ne muuttuvat suojaavaksi vedenpitäväksi polymeeriksi, joka tarttuu helposti betoniin. Haasteena oli pakata nämä kemikaalit tavalla, joka pitäisi ne turvassa, kunnes niitä tarvittiin, ja sitten vapauttaa ne. Ratkaisu, jonka joukkue keksi, oli laittaa parantava balsami pienten urea- ja formaldehydi-kapseleiden sisälle. Ne suojaavat kemiallisen seoksen auringonvalolta ja pitävät sen turvallisesti paikoillaan. Ne ovat kuitenkin riittävän heikkoja murtumaan ja vapauttamaan sisällön, kun lähellä oleva betoni halkeilee.

Tämä ei ole ensimmäinen itse parantavan betonin tapaus, mutta riippuvuus auringonvalosta energialähteenä parantavan kemiallisen reaktion ohjaamiseksi on hyvä askel.

Lisää Smithsonian.com-sivustolta:

Muinaisen Rooman rakennusten salaisuudet

Aurinko voi parantaa halkeamia uudentyyppisessä betonissa