Bê tông là một hợp chất kết dính kết cấu của công trình. Kết hợp từ sắt thép và các chất phụ gia khác tạo thành một khối cứng chịu lực và có độ bền rất tốt. Tính chất của chúng có thể thay đổi trong quá trình khai thác, sử dụng hoặc lưu trữ bảo quản. Tóm lại, bê tông là một phát minh vĩ đại được phát kiến của con người.

Góp phần rất lớn trong ngành xây dựng tạo nên thế giới ngày nay. Các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu và phát triển một loại bê tông tự vá lành mới. Có ý tưởng từ cơ thể người tạo nên giải pháp rẻ và hiệu quả hơn trong xây dựng. Loại bê tông hấp thu CO2 này chứa enzyme có trong cơ thể người giúp tuổi thọ công trình tăng thêm 20 – 80 năm, tiết kiệm chi phí bảo dưỡng.

Vấn đề thường gặp trong xây dựng

Những vết nứt nhỏ hình thành trên bê tông 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. Hiảm chi phí bảo trì tốn kém hoặc thay thế hoàn toàn công trình.

Vấn đề thường gặp trong xây dựng

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 bê tông trước khi trộn và đổ vật liệu. Khi một vết nứt nhỏ hình thành ở bê tông. Enzyme tương tác với CO2 trong không khí để tạo ra tinh thể canxi carbonate. Mô phỏng đặc điểm của bê tông và nhanh chóng lấp đầy vết nứt.

Thử nghiệm bê tông hấp thu CO2

Thông qua thử nghiệm, các nhà khoa học chứng minh. Loại bê tông mới 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.

Thử nghiệm bê tông hấp thu CO2

Dù lượng CO2 mà bê tông 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 bê tông thay thế.

Các loại bê tông thông dụng

Bê tông theo khối lượng thể tích hay gọi cách khác là bê tông dung trọng. Loại bê tông này phụ thuộc vào dung trọng của chúng. Ảnh hưởng đến giá trị của chúng có các yếu tố dung trọng của đá xi măng. Dạng cốt liệu và cấu trúc của bê tông. Chúng được chia làm 4 loại chính đó chính là : Bê tông nặng, đặc biệt nặng và nhẹ, đặc biệt nhẹ.

Bê tông theo dạng hợp chất kết dính, loại này rất phổ biến như : xi măng, tạch cao, polime bê tông, polime xi măng

Bê tông theo cấu trúc hạt : dùng để chế tạo các kết cấu bê tông khác nhau được chế tạo tại nhà máy bê tông cốt thép đúc sẵn hoặc trực tiếp tại nơi sử dụng. Gồm các loại chính như hạt lớn, hạt nhỏ, kết hợp đá răm..v.v.