~ * «Αυτοθεραπευόμενο» τσιμέντο * ~

Έρευνα του πανεπιστημίου Γιονσέι στη Νότια Κορέα

Μία πρωτοποριακή επικάλυψη, η οποία επιτρέπει στο τσιμέντο να «αυτοθεραπεύεται», επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής κτιρίων και γενικότερα τσιμεντένιων κατασκευών, ανέπτυξαν επιστήμονες του πανεπιστημίου Γιονσέι στη Νότια Κορέα. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο ACS Applied Materials and Interfaces, και, όπως αναφέρουν οι ερευνητές, η τεχνολογία που παρουσιάζεται αποτελεί το πρώτο παράδειγμα μίας επικάλυψης «αυτοθεραπείας» για το τσιμέντο.

Η εμφάνιση ρωγμών σε τσιμεντένιες επιφάνειες αποτελεί πολύ συχνά «κώδωνα κινδύνου» για ένα κτίριο. Παλαιότερες απόπειρες ανάπτυξης τέτοιου είδους τεχνολογιών επικεντρώνονταν κυρίως σε προσπάθειες να δοθεί πίσω στο τσιμέντο η προηγούμενη αντοχή του, ωστόσο το εγχείρημα της ομάδας του καθηγητή χημείας πολυμερών Τσαν Μουν Τσουνγκ αποσκοπεί μάλλον στην προστασία της επιφάνειας.

Η πρωτοποριακή επικάλυψη περιέχει μικροκάψουλες από πολυμερή, οι οποίες περιέχουν ένα διάλυμα που όταν εκτεθεί σε φως στερεοποιείται και καθίσταται αδιάβροχο. Η κεντρική ιδέα, σύμφωνα με δημοσίευμα του ΜΙΤ Technology Review, είναι ότι ζημιές και ρωγμές σε μία τσιμεντένια επιφάνεια κάνουν τις μικροκάψουλες να ανοίξουν και να απελευθερώσουν το διάλυμα, το οποίο γεμίζει τις ρωγμές και στερεοποιείται μόλις «δει» το φως του ήλιου.

Τα τελευταία χρόνια οι έρευνες πάνω σε συστήματα «αυτοθεραπείας» που βασίζονται σε μικροκάψουλες επικεντρώνονται κυρίως στην παρουσία «θεραπευτικών» ουσιών, όπου πολυμερή συνδέονται με καταλύτες. Τα συστήματα αυτά είναι έτσι σχεδιασμένα ώστε η πρόκληση ζημιών να φέρνει τη «θεραπευτική ουσία» σε επαφή με έναν καταλύτη, ο οποίος και την ενεργοποιεί.

Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα του εν λόγω συστήματος είναι το ότι ο καταλύτης, από τη στιγμή που δεν είναι άλλος από το φως του ήλιου, είναι δωρεάν και διαθέσιμος παντού. Επίσης, η επικάλυψη αυτή δεν παγώνει ακόμη και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες και θεωρείται ότι είναι φιλική προς το περιβάλλον. Σε δοκιμές που έγιναν, χρησιμοποιήθηκαν λεπίδες για να προκληθούν ρωγμές σε δείγματα τσιμέντου.

Περαιτέρω μελέτη μέσω μικροσκοπίων έδειξε ότι οι μικροκάψουλες είχαν ενεργοποιηθεί, απελευθερώνοντας το διάλυμα που περιείχαν και «γεμίζοντας» τις πληγείσες περιοχές. Κατόπιν έκθεσης στο φως του ήλιου για αρκετές ώρες, φάνηκε πως τα σημεία που «προστατεύονταν» από την επικάλυψη είχαν αρχίσει να «θεραπεύονται», τη στιγμή που άλλα σημεία ελέγχου, όπου δεν είχε χρησιμοποιηθεί η επικάλυψη, είχαν μείνει ως είχαν. Κατά τον καθηγητή Τσουνγκ, το επόμενο στάδιο της έρευνας θα έχει σκοπό το να βρεθεί η βέλτιστη δυνατή σύνθεση της επικάλυψης, έτσι ώστε να μένει σταθερή για μεγάλες περιόδους, που θα ξεπερνούν τον ένα χρόνο.

http://www.naftemporiki.gr/story/622803