'स्वयं ठीक होने वाले' कंक्रीट का आविष्कार।

स्वयं ठीक होने वाला कंक्रीट, जो प्रकाश और सूक्ष्मजीवों का उपयोग करके खुद की मरम्मत करता है, एक क्रांतिकारी सफलता माना जाता है जो निर्माण मरम्मत लागत को काफी कम कर सकता है और बुनियादी ढांचे के जीवनकाल को सदियों तक बढ़ा सकता है।

अगर सेल्फ-हीलिंग कंक्रीट को व्यापक रूप से अपनाया जाए, तो इससे भवन रखरखाव की लागत में काफी कमी आ सकती है - फोटो: क्वांटम न्यूज

द ब्राइटर साइड ऑफ न्यूज के अनुसार, स्व-उपचार करने वाले कंक्रीट का यह आविष्कार नेब्रास्का-लिंकन विश्वविद्यालय (यूएसए) की एक शोध टीम का है और निर्माण उद्योग के अलावा अन्य क्षेत्रों में भी इसके व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए इसकी बहुत प्रशंसा की जा रही है।

कंक्रीट में दरारें पड़ना एक गंभीर समस्या क्यों है?

कंक्रीट विश्व में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली निर्माण सामग्री है। हालांकि, गर्मी, संकुचन या भारी भार के प्रभाव से इसमें छोटी दरारें पड़ने की संभावना रहती है।

इन दरारों से पानी, हवा और रसायन अंदर जा सकते हैं, जिससे सुदृढ़ीकरण इस्पात में जंग लग सकती है और संरचना कमजोर हो सकती है, और यदि इसका पता लगाकर तुरंत उपचार न किया जाए तो यह ढह सकती है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, कंक्रीट में दरारों का पता लगाने और उनकी मरम्मत करने में प्रतिवर्ष अरबों डॉलर खर्च होते हैं। यह एक कठिन प्रक्रिया है, जिसमें क्षति के सटीक स्थान का पता लगाना और महंगी मरम्मत के उपाय लागू करना आवश्यक है।

डॉ. कोंगरुई ग्रेस जिन के नेतृत्व में, शोध दल ने लाइकेन से प्रेरणा ली, जो कवक और शैवाल/सायनोबैक्टीरिया के बीच एक सहजीवी जीव है जो कठोर वातावरण में जीवित रहने में सक्षम है।

उन्होंने प्रयोगशाला में तंतुमय कवक (ट्राइकोडर्मा रीसी) और सायनोबैक्टीरिया (एनाबेना इनएक्वालिस या नोस्टोक पंक्टिफॉर्म) को मिलाकर इस सहजीवी मॉडल को पुनः निर्मित किया, जिससे एक ऐसा सूक्ष्मजीव तंत्र तैयार हुआ जो केवल हवा, पानी और प्रकाश पर ही जीवित रह सकता है।

इस प्रणाली की अनूठी विशेषता यह है कि यह कैल्शियम कार्बोनेट का स्वचालित रूप से उत्पादन करने में सक्षम है, जो एक ऐसा खनिज है जो बाहरी पोषक तत्वों की आवश्यकता के बिना कंक्रीट में दरारों को सील कर देता है, जो कि पिछली विधियों से अलग है।

इस सूक्ष्मजीवी पारिस्थितिकी तंत्र में, सायनोबैक्टीरिया प्रकाश संश्लेषण के लिए प्रकाश का उपयोग करते हैं, और पोषक तत्व उत्पन्न करने के लिए हवा से कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन को अवशोषित करते हैं। तंतुमय कवक इन पोषक तत्वों का उपयोग बढ़ने और कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल उत्पन्न करने के लिए करते हैं जो दरारों को भरते हैं।

प्रयोगों से पता चला है कि यह सहजीवी सूक्ष्मजीवी तंत्र कंक्रीट जैसे पोषक तत्वों की कमी, कम आर्द्रता और उच्च पीएच वाले वातावरण में पनपता है, जो कि कई अन्य जीवाणुओं के लिए संभव नहीं है। परीक्षणों ने यह भी पुष्टि की है कि दरार भरने की दर पारंपरिक जीवाणु विधियों की तुलना में 80% तक तेज़ है।

विशेष रूप से, यह विधि पर्यावरण की दृष्टि से भी सुरक्षित है क्योंकि यह यूरिया का उपयोग करने वाली कुछ तकनीकों की तरह जहरीली गैसें उत्पन्न नहीं करती है।

व्यावहारिक अनुप्रयोग और भविष्य की संभावनाएं

यदि स्व-उपचार करने वाले कंक्रीट को व्यापक रूप से अपनाया जाता है, तो इससे रखरखाव लागत में काफी कमी आ सकती है, पुलों, सड़कों, इमारतों और यहां तक ​​कि चंद्रमा या मंगल ग्रह पर स्थित अंतरिक्ष संरचनाओं का जीवनकाल भी बढ़ाया जा सकता है, जहां मरम्मत करना लगभग असंभव है।

शोध दल वर्तमान में समाजशास्त्रियों के साथ मिलकर दीवारों में "छिपे" सूक्ष्मजीवों वाले घरों में रहने के प्रति जनता की धारणा को समझने का प्रयास कर रहा है। सुरक्षा और सामाजिक स्वीकृति सुनिश्चित करने के लिए कानूनी और नैतिक पहलुओं पर भी विचार किया जा रहा है।

सैद्धांतिक मॉडलों तक ही सीमित न रहते हुए, वैज्ञानिकों की टीम ने सूक्ष्मजीवों से युक्त ठोस नमूने तैयार किए और उन्हें निर्माण स्थल जैसी वास्तविक परिस्थितियों, जैसे कि गर्म तापमान, औसत आर्द्रता और प्रकाश चक्रों के अनुरूप वातावरण में विकसित किया। परिणामों से पता चला कि यह सूक्ष्मजीव प्रणाली जीन संपादन के बिना भी, केवल हवा और प्रकाश पर निर्भर रहते हुए, प्रभावी ढंग से विकसित और कार्य कर सकती है।

यदि इस तकनीक का व्यवसायीकरण हो जाता है, तो यह वैश्विक निर्माण उद्योग में क्रांति ला सकती है, जिससे शहर अधिक टिकाऊ बनेंगे, उत्सर्जन कम होगा और सभी के लिए अधिक सुरक्षित होंगे।

मिन्ह हाई

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