Showing: 1 - 1 of 1 RESULTS
วิศวกรรม

วัสดุก่อสร้างมีชีวิตชีวาด้วยความช่วยเหลือจากแบคทีเรีย

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์ได้พัฒนาวิธีการใหม่ในการออกแบบอาคารที่มีความยั่งยืนมากขึ้นโดยได้รับความช่วยเหลือจากผู้รับจ้างรายย่อยที่น้อยที่สุด

ในการศึกษาที่จะปรากฏในวันที่ 15 มกราคมในวารสาร Matter วิศวกร Wil Srubar และเพื่อนร่วมงานของเขาอธิบายกลยุทธ์การใช้แบคทีเรียในการพัฒนาวัสดุก่อสร้างที่มีชีวิตและทวีคูณ – และอาจส่งรอยเท้าคาร์บอนที่ต่ำกว่า

“เราใช้วัสดุชีวภาพในอาคารของเราเช่นไม้แล้ว แต่วัสดุเหล่านั้นไม่มีชีวิตอีกต่อไป” Srubar ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในภาควิชาโยธาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมและสถาปัตยกรรม (CEAE) กล่าว “เรากำลังถามว่า: ทำไมเราถึงทำให้พวกมันมีชีวิตไม่ได้และให้ชีววิทยาทำสิ่งที่เป็นประโยชน์เช่นกัน”

คุณไม่สามารถซื้อจุลินทรีย์เหล่านี้ให้กลายเป็นอิฐได้ที่ Home Depot ของคุณ แต่นักวิจัยกล่าวว่าความสามารถในการรักษาแบคทีเรียให้รอดด้วยอัตราความสำเร็จที่สูงแสดงให้เห็นว่าอาคารที่อยู่อาศัยอาจไม่ไกลเกินไปในอนาคต

วันหนึ่งโครงสร้างดังกล่าวสามารถรักษารอยแตกของตัวเองดูดสารพิษที่เป็นอันตรายจากอากาศหรือแม้แต่การเรืองแสงตามคำสั่ง

“ ท้องฟ้ามีขีด จำกัด สำหรับความคิดสร้างสรรค์ของเรา” Srubar กล่าว

สิ่งเดียวกันอาจไม่เป็นความจริงสำหรับวัสดุก่อสร้างที่มีลักษณะคล้ายศพซึ่งเขากล่าวว่ามีค่าใช้จ่ายสูงและก่อมลพิษในการผลิต: การทำปูนซีเมนต์และคอนกรีตอย่างเดียวจำเป็นสำหรับถนนสะพานตึกระฟ้าและสิ่งปลูกสร้างอื่น ๆ เกือบ 6% ของโลก การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

ทางออกของ Srubar: จ้างแบคทีเรียบางตัว

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขาและเพื่อนร่วมงานของเขาทดลองกับไซยาโนแบคทีเรียที่อยู่ในสกุล Synechococcus ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมจุลินทรีย์สีเขียวเหล่านี้ดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อช่วยให้พวกมันเติบโตและสร้างแคลเซียมคาร์บอเนตซึ่งเป็นส่วนผสมหลักในหินปูนและกลายเป็นซีเมนต์

ในการเริ่มต้นกระบวนการผลิตนักวิจัยได้ฉีดยาไซยาโนแบคทีเรียลงในสารละลายของทรายและเจลาติน ด้วยการปรับแต่งที่เหมาะสมแคลเซียมคาร์บอเนตที่ถูกปั่นออกมาโดยจุลินทรีย์จะทำให้เจลาตินเป็นแร่ซึ่งจะเกาะติดกับทราย – และ, เพรสโต, อิฐ

“ มันเหมือนกับการทำข้าวกรอบที่คุณขนมมาร์ชเมลโลว์โดยการเพิ่มอนุภาคแข็งเล็กน้อย” Srubar กล่าว

เป็นโบนัสเพิ่มเติมอิฐดังกล่าวจริง ๆ แล้วจะเอาคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศไม่ใช่ปั๊มกลับออกมา

พวกมันทนทานเช่นกัน ในการศึกษาใหม่ทีมค้นพบว่าภายใต้สภาพความชื้นที่หลากหลายพวกเขามีความแข็งแรงเท่ากับปูนที่ใช้โดยผู้รับเหมาในปัจจุบัน

“ คุณสามารถเหยียบมันและมันจะไม่พัง” เขากล่าว

นักวิจัยยังค้นพบว่าพวกเขาสามารถทำซ้ำวัสดุของพวกเขา สับก้อนอิฐเหล่านี้ครึ่งหนึ่งและแต่ละครึ่งสามารถเติบโตเป็นอิฐก้อนใหม่ได้