建筑物將迎來新的“生命” “生物混凝土”可自動修復(fù)裂縫
最近,荷蘭代爾夫特理工大學(xué)微生物家造出了類似的酷材料:自動愈合的“生物混凝土”,能在一種產(chǎn)石灰石細(xì)菌的幫助下有效修復(fù)自身裂縫。
混凝土是世界上最普遍的建筑材料,無論多么細(xì)心地混合加固,所有的混凝土最終都會產(chǎn)生裂縫,有時裂縫還會導(dǎo)致建筑物倒塌。因此人們一直在想方設(shè)法讓混凝土更加耐用?!盎炷亮芽p會產(chǎn)生滲漏。如果墻壁地板上有裂縫,地下室、車庫就可能進(jìn)水,水滲入混凝土內(nèi)的鋼筋會使鋼筋銹蝕,建筑物就有垮塌的風(fēng)險?!贝鸂柗蛱乩砉ご髮W(xué)微生物教授漢克·約克斯說,“我們發(fā)明了一種生物混凝土——利用微生物自動愈合的混凝土?!?/span>
據(jù)雅虎網(wǎng)站17日報道,約克斯自2006年起就開始研究這種“生物混凝土”。當(dāng)時一名混凝土技術(shù)專家提出,可否用細(xì)菌讓混凝土自行修復(fù)。解決這一問題面臨許多挑戰(zhàn)。混凝土就像巖石一樣,非常干燥而且堿性極強,“修復(fù)細(xì)菌”在被水激活之前,必須長年處于休眠狀態(tài)。約克斯最終選擇了孢芽桿菌,因為它們喜歡堿性環(huán)境,產(chǎn)生的孢子在沒有食物和氧氣的情況下能存活幾十年。
約克斯說:“之后的難題是,細(xì)菌不僅要能在混凝土中被激活,還要能產(chǎn)生修復(fù)材料——石灰石。”細(xì)菌必須有食物。糖是一種選擇,但糖會讓混凝土變軟變脆弱。最后他選擇了乳酸鈣。約克斯把細(xì)菌和乳酸鈣裝進(jìn)生物降解塑料做成的膠囊,然后把膠囊加入到濕的混凝土中混合。
生物混凝土看起來和普通混凝土一樣,只是添加了額外成分“愈合劑”?;炷脸霈F(xiàn)裂縫后,水進(jìn)入裂縫打開膠囊,細(xì)菌則開始發(fā)芽、增殖并食用乳酸鈣,通過代謝把鈣和碳酸離子結(jié)合,形成方解石或石灰石,逐漸彌合裂縫。
約克斯希望,這種混凝土能開啟一個生物建筑的新時代?!斑@是自然與建筑材料的結(jié)合,大自然無償供給我們很多有用東西——比如這種產(chǎn)石灰石的細(xì)菌。如果我們把它填充到建筑材料中,確實很有益處。這是以一種新理念把自然與建筑環(huán)境結(jié)合在一起的好例子?!?/span>
跨界總是帶給人們無盡的想象力,當(dāng)具有自發(fā)性的自愈過程被展現(xiàn)于混凝土之中,建筑物將迎來新的“生命”,它將成為大自然的一部分,具有“生長”的能力。有時,科學(xué)家?guī)Ыo我們的驚喜遠(yuǎn)比科幻電影更值得期待。
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