바이오콘크리트는 내부로부터 손상을 치유합니다.

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미군은 균열이 퍼지기 전에 "자체 복구"가 가능한 건물이나 폭탄 구덩이를 메워 비행기가 이착륙을 계속할 수 있도록 하는 콘크리트 활주로를 연구하고 제작하고 있습니다.

미국 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)은 군 시설에서 사용할 수 있는 자가치유 콘크리트를 생산하는 프로젝트를 진행하고 있습니다.

문학과 영화에서 콘크리트는 종종 생명의 반대 개념으로 묘사됩니다. 그러나 BRACE 프로젝트는 실제로 생물학적 유기체를 활용하여 콘크리트 내에 혈관계를 형성합니다.

BRACE 프로젝트는 4.5년간 진행될 것으로 예상되며, 생산을 위한 기술 개발에 다양한 접근 방식을 가진 여러 연구소와 군 계약자가 참여할 예정입니다.

이 순환계는 균열이 구조물 표면에 도달하기 전에 내부에서 균열을 치유하여 콘크리트가 마치 살아있는 유기체처럼 "치유"될 수 있도록 합니다. 또한 콘크리트의 열화 원인을 진단하는 데에도 사용할 수 있습니다.

DARPA는 보도자료를 통해 " BRACE의 핵심 전제는 콘크리트에 생명체에서 흔히 발견되는 자가 복구 능력을 주입할 수 있다는 것입니다. 이는 인간의 혈관계와 건물과 유사한 넓은 면적에 걸쳐 분포할 수 있는 필라멘트형 균류의 광대한 네트워크에서 영감을 얻은 것입니다. "라고 밝히며, "이러한 시스템은 재료 내에서 치유 수송 네트워크를 제공하여 균열이 표면에 도달하여 손상을 입히기 전에 수리할 수 있습니다."라고 덧붙였습니다.

DARPA 생물기술국 프로그램 매니저인 매튜 파바는 Popular Mechanics와의 인터뷰에서 과학자들이 곰팡이와 박테리아에서 영감을 받은 여러 생물학적 접근법을 시험할 것이라고 밝혔습니다. 효소 기반 접근법과 세라믹 재료 또한 고려되고 있습니다. 궁극적인 목표는 BRACE를 "오래된 콘크리트의 균열과 공극에 도입하여 수리를 시작한 후, 시간이 지남에 따라 발생하는 추가 균열을 치유하기 위해 그 자리에 머무르는 것"입니다.

콘크리트는 까다로운 생물학적 환경입니다. 파바는 콘크리트가 "배수구 세척제처럼" 매우 알칼리성이 강하고, 생명 유지에 필요한 단백질과 같은 유기 화합물이 거의 없다고 말합니다. 반면, 콘크리트는 고유한 미생물군을 가지고 있습니다.

새로운 콘크리트가 전투 지역에서 사용될 수 있을지 말하기에는 너무 이르지만, DARPA는 미사일 저장고, 해군 부두, 전술 도로와 같은 대형 구조물이 새로운 기술로부터 이익을 얻을 수 있을 것이라고 말합니다.

BRACE 프로젝트는 4.5년간 진행될 것으로 예상되며, 새로운 콘크리트 생산 기술 개발에 다양한 접근 방식을 취하는 여러 연구소와 군 계약자가 참여할 예정입니다.

Viet (출처: PopMech)

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