Cách bê tông sinh học đang dần biến đổi ngành xây dựng

Bài viết thảo luận về sự phát triển và ứng dụng của bê tông tự phục hồi sinh học như một đổi mới mang tính cách mạng trong xây dựng. Bê tông, mặc dù là vật liệu xây dựng được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn cầu, nhưng dễ bị nứt và xuống cấp, dẫn đến chi phí sửa chữa cao và phát thải carbon lớn. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bath, do Giáo sư Kevin Paine dẫn đầu, đang tiên phong phát triển “bê tông thông minh” tích hợp vi khuẩn và dưỡng chất ở trạng thái ngủ bên trong hỗn hợp bê tông. Khi xuất hiện vết nứt và độ ẩm thấm vào, các vi khuẩn này sẽ được kích hoạt và chuyển hóa các hợp chất để tạo ra đá vôi, từ đó tự nhiên lấp đầy và chữa lành các vết nứt. Quá trình kết tủa canxit do vi sinh vật kích thích (MICP) này mô phỏng cơ chế tự sửa chữa sinh học và cung cấp một giải pháp bền vững thay thế cho việc bảo trì truyền thống. Thách thức chính mà nhóm nghiên cứu tại Bath đối mặt là bảo vệ vi khuẩn trong quá trình trộn và đóng rắn bê tông khắc nghiệt, vốn thường gây chết vi sinh vật. Giải pháp của họ là bao vi nang các bào tử vi khuẩn và dưỡng chất bên trong các vật mang bảo vệ, như các hạt perlite được phủ lớp bảo vệ, cho phép vi khuẩn duy trì trạng thái ngủ cho đến khi được kích hoạt bởi độ ẩm do vết nứt tạo ra.