Υλικά που αυτο – επιδιορθώνονται

Τσιμέντο αυτο – επιδιορθώνεται με τη βοήθεια βακτηρίων

bacteriaΟλλανδοί ερευνητές ανέπτυξαν ένα «βιοτσιμέντο» που διορθώνει τις ρωγμές του στρατολογώντας ζωντανά βακτήρια. Το ζωντανό μπετόν είναι τώρα υποψήφιο για ευρωπαϊκό βραβείο καινοτομίας, και τα πρώτα τρία προϊόντα έχουν ήδη φτάσει στην αγορά.

Το τσιμέντο πάντα κινδυνεύει να εμφανίσει ρωγμές, οι οποίες αφήνουν το νερό να περάσει και να διαβρώσει τις σιδερένιες ράβδους του οπλισμένου σκυροδέματος.

Τη λύση θα μπορούσε να δώσει η εφεύρεση του Χενκ Γιόνκερς, μικροβιολόγου στο Πανεπιστήμιο της Ντελφτ, ο οποίος εργάζεται στην ιδέα του από το 2006.

Το βιοτσιμέντο είναι κανονικό τσιμέντο που περιέχει σφαιρίδια βιοδιασπώμενου πλαστικού, γεμάτα με αποξηραμένα σπόρια βακτηρίων. Τα σφαιρίδια μπορούν να παραμείνουν άθικτα για δεκαετίες μέχρι να έρθουν σε επαφή με νερό, οπότε διαλύονται και απελευθερώνουν το περιεχόμενό τους.

Τα βακτήρια ξυπνούν τότε από το λήθαργο και αρχίζουν να γεμίζουν τις ρωγμές με ασβεστίτη, το βασικό συστατικό του ασβεστόλιθου.

Ο Γιόνκερ επέλεξε βακτήρια του γένους Bacillus, των οποίων τα σπόρια μπορούν να παραμείνουν ζωντανά για δεκάδες ή εκατοντάδες χρόνια.

«Χρειαζόμαστε βακτήρια που μπορούν να επιζήσουν στο σκληρό περιβάλλον του τσιμέντου» λέει ο ερευνητής. Εκτός του ότι είναι πολύ ξηρό, το τσιμέντο είναι επίσης υπερβολικά αλκαλικό (έχει υπερβολικά υψηλό pH) για τους περισσότερους μικροοργανισμούς. Οι βάκιλοι, όμως, δεν έχουν τέτοιο πρόβλημα.

Το μόνο που χρειάζονται τα βακτήρια όταν συνέλθουν από το λήθαργο είναι τροφή και πρώτες ύλες για το σχηματισμό ασβεστόλιθου. Ως τροφή θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν απλά σάκχαρα, ωστόσο το τσιμέντο που θα προέκυπτε θα ήταν μαλακό και αδύναμο.

Ο Γιόνκερ επέλεξε τελικά το γαλακτικό ασβέστιο, το οποίο οποίο συνδυάζεται με ανθρακικά ιόντα και δίνει ασβεστίτη.

Όπως ανακοίνωσε τον Απρίλιο το Πανεπιστήμιο της Ντελφτ, ο ερευνητής είναι υποψήφιος για το φετινό Ευρωπαϊκό Βραβείο Εφευρέτη, το οποίο απονέμεται από το Ευρωπαϊκό Γραφείο Διπλωμάτων Ευρεσιτεχνίας.

news.in.gr – dailymail

============
(νεώτερη ενημέρωση 27-11-2015)

… και ηλεκτρονικά κυκλώματα αυτο-επιδιορθώνονται

self-repΈνα πρωτοποριακό αυτοθεραπευόμενο τζελ το οποίο επιδιορθώνει και συνδέει ηλεκτρονικά κυκλώματα, δημιουργώντας ευκαιρίες όσον αφορά στην ανάπτυξη «ευέλικτων» ηλεκτρονικών, βιοαισθητήρων και μπαταριών, ανέπτυξαν ερευνητές του Cockrell School of Engineering στο University of Texas at Austin.
Αν και η τεχνολογία κινείται προς ελαφρύτερα, εύκαμπτα και αναδιπλούμενα ηλεκτρονικά, τα υπάρχοντα κυκλώματα δεν είναι ανεπτυγμένα προς αυτή την κατεύθυνση. Μέχρι τώρα, τα αυτοθεραπευόμενα υλικά βασίζονταν στην εφαρμογή εξωτερικών ερεθισμάτων, όπως φως ή θερμότητα, για να ενεργοποιηθεί η διαδικασία επιδιόρθωσης. Το «σουπερτζέλ» του UT Austin έχει υψηλή αγωγιμότητα και ισχυρές μηχανικές και ηλεκτρικές ιδιότητες αυτοθεραπείας.
«Μέσα στην τελευταία δεκαετία, το concept των αυτοθεραπευόμενων υλικών έχει καταστεί δημοφιλές από ανθρώπους που εργάζονται σε διαφορετικούς τομείς, αλλά είναι η πρώτη φορά που γίνεται χωρίς εξωτερικό ερέθισμα» αναφέρει ο βοηθός καθηγητής μηχανικής/ μηχανολογίας Γκουΐχουα Γιου, που ανέπτυξε το τζελ. «Δεν υπάρχει ανάγκη για θερμότητα ή φως για την επιδιόρθωση της ρωγμής ή του σπασίματος σε ένα κύκλωμα ή μπαταρία, που συχνά απαιτείται από αυτοθεραπευόμενα υλικά που έχουν αναπτυχθεί στο παρελθόν».
nl-2015-03891z_0006Ο Γιου και η ομάδα του δημιούργησαν το εν λόγω τζελ συνδυάζοντας δύο άλλα: Ένα «αυτοσυναρμολογούμενο» τζελ – συνδέτη, που παρέχει, δυνατότητες αυτοεπιδιόρθωσης, και ένα υδροτζέλ – πολυμερές που είναι αγωγός. Paper σχετικά με τη σύνθεση του υδροτζέλ δημοσιεύτηκε στο τεύχος Νοεμβρίου του Nano Letters. Σύμφωνα με τον Γιου, το τζελ δεν θα αντικαταστήσει τους κλασικούς μεταλλικούς αγωγούς ηλεκτρισμού, αλλά θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως «άρθρωση», ενώνοντας τμήματα ενός κυκλώματος.
naftemporiki.gr – www.sciencedaily.com
============



Κατηγορίες:ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε %d bloggers: