Mithilfe der Biotechnologie wird eine neue Betonsorte entwickelt, die Risse selbst heilen kann.

Die Kombination von Biotechnologie und Materialtechnik könnte bahnbrechende Durchbrüche hervorbringen.

Beton ist ein Produkt, das ständig rauen Umweltbedingungen ausgesetzt ist, was zu Rissbildung und Korrosionsgefahr führt. Daher erfordern Betonkonstruktionen eine ständige Instandhaltung, die teuer und unpraktisch ist.

Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Beton sich selbst reparieren kann, wenn seine Bestandteile bestimmte Bakterienarten enthalten.

Die größte Herausforderung besteht jedoch darin, einen Weg zu finden, die Bakterien langfristig am Leben zu erhalten, ohne die Betonstruktur zu beschädigen.

Wissenschaftler der Drexel University (USA) haben eine bahnbrechende Lösung für dieses Problem gefunden, indem sie Endosporen verwenden, die in Hydrogel und einer schützenden Polymerhülle eingeschlossen sind.

Dank dieser Erkenntnis ist es ihnen gelungen, BioFiber-Beton zu entwickeln, der die Fähigkeit besitzt, Risse nach ihrer Entstehung selbst zu reparieren.

Bei der Herstellung von BioFiber-Beton wird eine spezielle Art von Polymerfasern verwendet. Diese Polymerfasern erfüllen eine Doppelfunktion: Sie verstärken den Beton und erzeugen einen Selbstheilungsmechanismus.

Diese Polymerfasern umgeben eine Hydrogelschicht, in der sich inaktive Bakterien befinden – Endosporen, die die Fähigkeit besitzen, unter widrigen Bedingungen zu „schlafen“, aber wieder zu erwachen, wenn die Umgebungsbedingungen günstig werden.

Biofaserbeton kann genauso wie herkömmlicher Beton verwendet werden. Seine Besonderheiten werden jedoch erst beim Auftreten von Rissen deutlich.

Während Wasser durch die Risse sickert, löst sich das Hydrogel auf und die ruhenden Bakterien werden aktiviert. Die Bakterien beginnen, Kohlenstoff und Kalzium aus dem umgebenden Beton zu verstoffwechseln und bilden dabei Kalziumkarbonat – ein Bindemittel, das die Risse füllt.

BioFiber kann Risse innerhalb von nur ein bis zwei Tagen nach ihrem Auftreten selbst abdichten. Laut den Forschern vereinfacht BioFiber-Beton die Instandhaltung von Gebäuden und reduziert zudem die CO₂-Emissionen bei der Betonherstellung.

(laut Hightech)

Quelle: https://vietnamnet.vn/cong-nghe-sinh-hoc-tao-ra-loai-be-tong-moi-co-the-tu-va-cac-vet-nut-2218448.html