Bê tông hấp thụ CO2 – công nghệ mới

Hiện nay có rất nhiều công trình được xây dựng lên nhằm đáp ứng nhu cầu của cá nhân nói riêng và tập thể nói chung. Những công trình đó chủ yếu được hoàn thành từ các vật liệu cứng rắn như bê tông, thép, sắt hoặc các đồ dễ vỡ kính, thủy tinh…Nhưng bê tông vật liệu cốt lõi để làm nên một công trình đẹp, bền vững. Trong bê tông bao gồm xi măng, nước, nhựa đường,… đóng vai trò liên kết các vật liệu thô như đá, sỏi và vật liệu mịn thường là cát, đá mạt, đá xay để khi trộn lẫn chúng ta được một khối bê tông hoàn chỉnh. Có một số loại bê tông dùng trong công trình phố biến như bê tông tươi, bê tông nhựa,… Để đảm bảo công trình có tuổi thọ lâu dài người ta không dùng loại bê tông truyền thống dễ gây nứt làm hỏng công trình mà đã phát minh ra một công nghệ mới giúp bê tông hấp thụ CO2 có thể tự vá lành các vết nứt. Ngay bây giờ hãy cùng nguoidepthoitrang tìm hiểu về công nghệ mới hiện đại này nhé!

Ý tưởng bê tông tự vá lành

Những vết nứt nhỏ hình thành trên vật liệu cứng này; không phải vấn đề đe dọa trực tiếp độ liền khối kết cấu của một công trình. Nhưng nước thấm vào và vết nứt lan rộng theo thời gian; có thể làm giảm đáng kể tính bền vững. Ý tưởng sử dụng bê tông tự vá lành. Hướng tới can thiệp vào quá trình trên khi vết nứt vẫn còn nhỏ; bịt kín vật liệu để ngăn chặn nguy cơ sụp đổ. Giảm chi phí bảo trì tốn kém hoặc thay thế hoàn toàn công trình. Phát triển một loại bê tông tự vá lành mới chứa enzyme có trong cơ thể người. Điều đó giúp tuổi thọ công trình tăng thêm 20 – 80 năm.

Quá trình nghiên cứu bê tông tự vá lành

Trong nghiên cứu công bố trên tạp chí Applied Materials Today, các nhà khoa học ở Viện bách khoa Worcester Polytechnic, Massachusetts, Mỹ, tìm ra giải pháp rẻ và hiệu quả hơn lấy ý tưởng từ cơ thể người, cụ thể là cách enzyme carbonic anhydrase (CA) ở hồng cầu nhanh chóng truyền CO2 từ tế bào vào mạch máu. “Chúng tôi xem xét bản chất để tìm hiểu điều gì thúc đẩy truyền CO2 nhanh nhất, và đó là enzyme CA”; Nima Rahbar, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết “Do các enzyme trong cơ thể phản ứng nhanh bất ngờ; chúng có thể trở thành cơ chế hiệu quả để vá lành và củng cố công trình bê tông”.

Nhóm nghiên cứu thêm enzyme CA vào bột vật liệu này trước khi trộn và đổ vật liệu. Khi một vết nứt nhỏ hình thành ở loại vật liệu này; enzyme tương tác với CO2 trong không khí để tạo ra tinh thể canxi carbonate; mô phỏng đặc điểm của vật liệu và nhanh chóng lấp đầy vết nứt.

Kết quả của quá trình thí nghiệm

Thông qua thử nghiệm; các nhà khoa học chứng minh loại công nghệ mới này có thể tự vá lành vết nứt dài hàng milimet trong vòng 24 giờ; nhóm nghiên cứu cho biết đây là cải tiến lớn so với một số công nghệ trước đây sử dụng vi khuẩn để vá lành; vốn tốn kém hơn và cần tới một tháng để khắc phục vết nứt nhỏ hơn nhiều.

Dù lượng CO2 mà loại vật liệu này hấp thụ không đáng kể; tiềm năng môi trường thực sự của vật liệu nằm ở độ bền của nó; Rahbar dự đoán công nghệ tự vá lành này có thể tăng tuổi thọ công trình lên 20 – 80 năm; giảm bớt nhu cầu sản xuất và vận chuyển vật liệu thay thế.