工程细菌能黏合混凝土裂缝 可延长建筑物使用年
时间:2017-12-07

  科学网络 - 将细菌工程化为混凝土裂缝可以延长建筑物的使用寿命

  据美国“每日科学新闻网”日前报道,英国科学家利用基因工程技术开发出一种混凝土裂缝,可以完全治愈工程菌。这种细菌可以深入渗透到混凝土裂缝中,通过产生碳酸钙,树胶和丝状细胞将裂缝混凝土结构再结合,当细菌硬化时,它们的物理强度可以与周围的材料一致性相关联。

  科学家们用称为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的细菌做了这个实验,所以研究人员把这个建筑物修复为BacillaFilla。

  负责该项目的英国纽卡斯尔大学的詹妮弗·哈里南(Jennifer Halinan)表示,由于地质变化和其他原因,对于建筑结构的裂缝没有有效的补救措施,这种工程细菌可以很容易地完成这项任务,而与其他方法相比,细菌修复方法将更加简单和环保。

  一旦细菌孢子被激活,借助一种在微生物中普遍存在的被称为组感测的机制,他们很快找到混凝土中的空隙并将其粘合在一起。修复过程中涉及的细胞可以分为三类:用于生产碳酸钙晶体,一个负责转化为丝状细胞作为增强纤维,另一个负责粘合剂和粘合剂,这两个细胞完全由空白区域组成。

  作为研究的一部分,研究人员不仅需要考虑工程细菌的益处,还要防范其潜在的风险。这种工程菌的孢子只有在与混凝土接触后才能生长,混凝土必须由混凝土中的特殊pH值触发。随着菌群数量的增加,细菌中的自我毁灭基因开始运行,避免了过度繁殖的副作用。

  据研究人员介绍,开发这种工程菌的初衷是延长建筑物的使用寿命,减少混凝土生产和施工中的碳排放量。哈伦说:混凝土生产占人类二氧化碳排放总量的5%左右,可以说建筑能耗也是造成全球变暖的重要因素。如果能想办法延长现有建筑的使用寿命,也许在一定程度上减少对具体的需求,缓解对自然和人类可持续发展的环境压力,这绝对是一件富有意义的事情。

  物理学家网络报告(英文)

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