Kendini İyileştirebilen 'Yaşayan Beton'

Kendi çatlaklarını tamir edebilen beton.

Beton, Romalıların yaklaşık 2000 yıl önce pantheonu yapmak için kullandığından beri dünyanın en popüler yapı malzemesi ve biz yıllardır betonu daha dayanıklı hale getirmenin yollarını bulmaya çalışıyoruz.

Ne kadar dikkatlice karıştırılırsa ve güçlendirilse de bütün betonlar sonunda çatlar ve bazı koşullar altında bu çatlaklar çökmeye neden olabilir.

Hollanda’daki Delft Teknoloji Üniversitesi’nden Profesör Henk Jonkers, “Betondaki çatlakların yarattığı en büyük sorun, sızıntıya neden olmalarıdır” diye açıklıyor.

“Eğer betonunuzda çatlaklar varsa, bodrumunuza, garajınıza su sızabilir.Ayrıca, bu sızan su çelik takviye parçalarına ulaştığında, çeliği paslandırır ve böylece tüm yapının çökmesine neden olur.”

Ancak Jonkers, betona daha uzun bir ömür vermek için tamamen yeni bir yol buldu.

“Biz biyo-betonu icat ettik – bu madde, bakteri kullanarak kendini iyileştiren bir beton ” diyor ,Jonkers.

Biyo-beton, normal beton gibi, ancak ilave bir bileşen olan “iyileştirici madde” katılarak karıştırılır. Karıştırma sırasında bozulmadan kalır, sadece betonun çatlaması ve içine su girmesi durumunda çözülür ve aktif hale gelir.

Bir mikrobiyolog olan Jonkers, 2006 yılında, bir beton teknolojisi uzmanı kendisine kendi kendini iyileştiren beton yapmak için bakteri kullanmanın mümkün olup olmadığını sorduğunda bu konu üzerinde çalışmaya başladı.

Jonkers’ın problemi çözmesi üç yıl sürdü – fakat üstesinden gelinmesi gereken bazı zor sorunlar vardı.

Jonkers, “Betonun bulunduğu sert çevre koşullarında hayatta kalabilecek bakterilere ihtiyacınız var” diyor. “Kaya gibi, taş gibi bir malzeme, çok kuru.”

Beton son derece alkalindir ve “iyileştirici” bakteriler su ile aktive edilmeden önce yıllarca faaliyet göstermeden beklemelidir.

Jonkers bu iş için basil bakterileri seçti, çünkü basil bakteriler alkali koşullarda gelişirler ve onlarca yıl boyunca yiyecek veya oksijen olmadan hayatta kalabilen sporlar üretirler.

Jonkers, “Bir sonraki zorlu görev sadece bakterilerin betonda aktif hale gelmesi değil, aynı zamanda beton için tamir malzemesi üretmelerini sağlamaktı ve bu malzeme kireç taşıdır” diyor.

Basilinin, kireç taşı üretmek için bir besin kaynağına ihtiyacı vardır.Şeker, bu besin kaynağı seçeneklerinden biriydi, ancak karışıma şeker eklenmesi yumuşak, zayıf bir beton elde edilmesine neden olabilirdi.

Jonkers, en son kalsiyum laktatı seçti.Bakteri ve kalsiyum laktatı, biyobozunur plastikten yapılan kapsüllere yerleştirdi ve bu kapsülleri ıslak beton karışımına ekledi.

Betonda çatlaklar oluşmaya başladığında, su sızıntılardan içeri girer ve kapsülleri açar, daha sonra bakteriler çimlenir, çoğalır, laktatta beslenir ve bunu yaparken çatlakları kapatma özellikleri olan kalsit ve kireç taşı oluşturmak için karbonat iyonlu kalsiyum ile birleşirler.

Şimdi Jonkers, betonunun inşaat biyolojisinde yeni bir çağın başlangıcı olabileceğini umuyor.

“Projem, doğayı inşaat malzemeleriyle birleştiriyor” diyor. “Doğa bize ücretsiz olarak çok fazla işlevsellik sağlıyor, bu durumda görebileceğimiz  kireçtaşı üreten bakteri gibi” diye ekliyor.

“Bu formülü malzemelere de uygulayabilirsek, gerçekten fayda sağlayabiliriz, bu yüzden biyo-betonun, doğayı ve inşa edilmiş çevreyi yeni bir konsept içinde bir araya getirmenin gerçekten güzel bir örneği olduğunu düşünüyorum.”diyor, Jonkers.

Kaynak : edition.cnn.com

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.
×
İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.