'স্ব-নিরাময়কারী' কংক্রিটের আবিষ্কার।

স্ব-নিরাময়কারী কংক্রিট, যা আলো এবং অণুজীব ব্যবহার করে নিজেকে মেরামত করে, এটি একটি বিপ্লবী অগ্রগতি হিসাবে বিবেচিত হয় যা নির্মাণ মেরামতের খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে এবং শতাব্দী ধরে অবকাঠামোর আয়ুষ্কাল বাড়িয়ে দিতে পারে।

ব্যাপকভাবে গৃহীত হলে, স্ব-মেরামতকারী কংক্রিট ভবন রক্ষণাবেক্ষণের খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে - ছবি: কোয়ান্টাম নিউজ

দ্য ব্রাইটার সাইড অফ নিউজ-এর মতে, স্ব-নিরাময়কারী কংক্রিটের এই উদ্ভাবনটি যুক্তরাষ্ট্রের নেব্রাস্কা-লিঙ্কন বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি গবেষক দলের এবং এটি শুধু নির্মাণ শিল্পেই নয়, এর বাস্তব প্রয়োগের জন্য ব্যাপকভাবে প্রশংসিত হচ্ছে।

কংক্রিটের ফাটল কেন একটি গুরুতর সমস্যা?

কংক্রিট বিশ্বের সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত নির্মাণ সামগ্রী। তবে, তাপ, সংকোচন বা ভারী বোঝার প্রভাবে এতে ছোট ছোট ফাটল দেখা দেওয়ার প্রবণতা থাকে।

এই ফাটলগুলোর মধ্য দিয়ে পানি, বাতাস এবং রাসায়নিক পদার্থ প্রবেশ করতে পারে, যা রিইনফোর্সিং স্টিলে মরিচা ধরিয়ে কাঠামোকে দুর্বল করে দেয়। দ্রুত শনাক্ত ও প্রতিকার করা না হলে এর ফলে কাঠামোটি ধসেও পড়তে পারে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে কংক্রিটের ফাটল শনাক্ত ও মেরামত করতে প্রতি বছর কয়েক হাজার কোটি ডলার খরচ হয়। এটি একটি কঠিন প্রক্রিয়া, যার জন্য ক্ষতির সঠিক অবস্থান নির্ণয় এবং ব্যয়বহুল মেরামত ব্যবস্থা গ্রহণ করা প্রয়োজন।

ডক্টর কংগ্রুই গ্রেস জিনের নেতৃত্বে গবেষক দলটি লাইকেন থেকে অনুপ্রেরণা গ্রহণ করেছে, যা ছত্রাক ও শৈবাল/সায়ানোব্যাকটেরিয়ার এক মিথোজীবী জীব এবং প্রতিকূল পরিবেশে টিকে থাকতে সক্ষম।

তারা পরীক্ষাগারে তন্তুময় ছত্রাক (Trichoderma reesei) এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়া (Anabaena inaequalis বা Nostoc punctiforme)-এর সংমিশ্রণে এই মিথোজীবী মডেলটি পুনর্নির্মাণ করেছেন, যার মাধ্যমে এমন একটি অণুজীবীয় ব্যবস্থা তৈরি করা হয় যা শুধুমাত্র বাতাস, পানি এবং আলোতেই বেঁচে থাকতে পারে।

এই সিস্টেমটির অনন্য বৈশিষ্ট্য হলো পূর্ববর্তী পদ্ধতিগুলোর মতো বাইরে থেকে পুষ্টি উপাদান যোগ করার প্রয়োজন ছাড়াই স্বয়ংক্রিয়ভাবে ক্যালসিয়াম কার্বনেট নামক খনিজ পদার্থ উৎপাদন করার ক্ষমতা, যা কংক্রিটের ফাটল বন্ধ করে দেয়।

এই অণুজীবীয় বাস্তুতন্ত্রে, সায়ানোব্যাকটেরিয়া সালোকসংশ্লেষণের জন্য আলো ব্যবহার করে এবং পুষ্টি উপাদান উৎপাদনের জন্য বাতাস থেকে কার্বন ডাইঅক্সাইড ও নাইট্রোজেন শোষণ করে। সূত্রাকার ছত্রাক এই পুষ্টি উপাদান ব্যবহার করে বৃদ্ধি পায় এবং ক্যালসিয়াম কার্বনেট স্ফটিক তৈরি করে যা ফাটলগুলো পূরণ করে।

পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, এই মিথোজীবী অণুজীব ব্যবস্থাটি কংক্রিটের মতো পুষ্টিহীন, কম আর্দ্রতাযুক্ত এবং উচ্চ পিএইচ-এর পরিবেশে ভালোভাবে বেড়ে ওঠে, যা অন্য অনেক ব্যাকটেরিয়া পারে না। পরীক্ষায় আরও নিশ্চিত হয়েছে যে, প্রচলিত ব্যাকটেরিয়াভিত্তিক পদ্ধতির তুলনায় এর মাধ্যমে ফাটল নিরাময়ের হার ৮০% পর্যন্ত দ্রুততর।

বিশেষত, এই পদ্ধতিটি পরিবেশগতভাবেও নিরাপদ, কারণ ইউরিয়া ব্যবহারকারী কিছু কৌশলের মতো এটি বিষাক্ত গ্যাস উৎপন্ন করে না।

বাস্তব প্রয়োগ এবং ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা

ব্যাপকভাবে গৃহীত হলে, স্ব-মেরামতকারী কংক্রিট রক্ষণাবেক্ষণের খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে এবং সেতু, রাস্তা, ভবন, এমনকি চাঁদ বা মঙ্গল গ্রহের মহাকাশ কাঠামোরও আয়ু বাড়াতে পারে, যেখানে মেরামত করা প্রায় অসম্ভব।

দেয়ালের ভেতরে "লুকিয়ে থাকা" অণুজীবযুক্ত বাড়িতে বসবাস সম্পর্কে জনসাধারণের ধারণা বোঝার জন্য গবেষণা দলটি বর্তমানে সমাজবিজ্ঞানীদের সাথেও কাজ করছে। নিরাপত্তা ও সামাজিক গ্রহণযোগ্যতা নিশ্চিত করতে আইনি এবং নৈতিক দিকগুলোও বিবেচনা করা হচ্ছে।

শুধু তাত্ত্বিক মডেলেই থেমে না থেকে, বিজ্ঞানীদের দলটি অণুজীবযুক্ত বাস্তব নমুনা তৈরি করে এবং একটি নির্মাণস্থলের মতো উষ্ণ তাপমাত্রা, গড় আর্দ্রতা ও আলোকচক্রের মতো বাস্তব পরিস্থিতি অনুকরণ করে সেগুলোর চাষ করে। ফলাফলে দেখা যায় যে, এই অণুজীব ব্যবস্থাটি জিন সম্পাদনা ছাড়াই, কেবল বাতাস ও আলোর ওপর নির্ভর করে কার্যকরভাবে বৃদ্ধি পেতে ও কাজ করতে পারে।

বাণিজ্যিকভাবে প্রয়োগ করা হলে, এই প্রযুক্তি বিশ্বব্যাপী নির্মাণ শিল্পে বৈপ্লবিক পরিবর্তন আনতে পারে, যা শহরগুলোকে আরও টেকসই, কম দূষণকারী এবং সকলের জন্য নিরাপদ করে তুলবে।

মিনহ হাই

উৎস: https://tuoitre.vn/phat-minh-loai-be-tong-tu-va-20250623113630787.htm