科学家开发出能在24小时内修复自身裂缝的混凝土材料

2021-06-15 16:15:51来源：cnBeta 关键词：混凝土材料工业材料阅读量：21578

导读：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。

　　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)

上一篇：智能技术的未来：50年后的房屋会是什么样子？

下一篇：研究人员打造出新型超薄液晶金属透镜：有电子缩放功能

我要评论

昵称

匿名

文明上网，理性发言。（您还可以输入200个字符)

表情

所有评论仅代表网友意见，与本站立场无关。

广东省硅能源产业发展行动计划(2022-2025年)
到2025年，广东省硅能源产业生态体系持续优化，支撑载体作用显著增强，产业规模不断提升，产业关键领域取得重大突破，产品供给能力稳步增强，与新一代信息技术融合水平不断加深，应用领域不断拓展，打造国内领先、国际一流的硅能源产业集群新高地。
硅能源产业工业材料光伏制造
2022-09-06 09:24:50
我国碳市场成交量破亿吨更多高碳行业有望被纳入市场
目前，我国碳交易市场以发电行业为主，在北京、天津、上海、深圳、广东、湖北和重庆七个地区相继开展试点。
工业材料能源市场
2021-12-17 15:13:55
分析公司UBI Research：2025年OLED材料市场规模将达到23亿美元
据外媒报道，UBI Research的估计不包括平板电脑和笔记本电脑中使用的OLED材料。OLED材料主要包括两部分：发光材料和基础材料。
OLED材料市场工业材料
2021-12-16 08:51:48
符合工业需求，国产碳纤维符合材料抗压也抗拉
事实上，如今提到碳纤维大家应该已经不会感到陌生，大到航天器材，小到日常工具，伴随着碳纤维加工工艺的发展，碳纤维已经渗透到我们的生活中，发挥着其特有的价值。
工业材料国产碳纤维
2021-12-02 11:10:28
40万吨60亿！特变电工拟在内蒙古建设高纯工业硅项目
特变电工是为全球能源事业提供绿色清洁解决方案的服务商，本次之所以要投资建设工业硅项目，主要因控股上市公司新特能源为多晶硅龙头企业，而多晶硅主要原料为工业硅。
工业硅项目工业材料
2021-11-08 11:47:50
科学家开发环保混凝土：由回收的建筑垃圾和废气中捕获的二氧化碳制成
在这项新研究中，来自东京大学的研究人员和其他研究人员开发了一种工艺，以几种方式同时减少混凝土的环境足迹。
环保混凝土混凝土材料
2021-10-11 15:27:33

版权与免责声明：

凡本站注明“来源：智能制造网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-智能制造网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本站授权不得转载、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：智能制造网”。违反上述声明者，本站将追究其相关法律责任。

本站转载并注明自其它来源（非智能制造网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本站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。如其他媒体、平台或个人从本站转载时，必须保留本站注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。如擅自篡改为“稿件来源：智能制造网”，本站将依法追究责任。

鉴于本站稿件来源广泛、数量较多，如涉及作品内容、版权等问题，请与本站联系并提供相关证明材料：联系电话：0571-89719789；邮箱：1271141964@qq.com。