Sieć dróg i związanej z nimi infrastruktury na całym świecie dręczy ogromny problem związany z jej trwałością. Polskim drogom daleko do ideału, ale nie jesteśmy w tym wyjątkiem, bo przykładowo w USA 20% dróg głównych i autostrad jest w złym w stanie. Wszystko przez niszczący wpływ wilgoci i soli na infrastrukturę, z czym ma zawalczyć najnowszy pomysł na zwiększenie trwałości, który obejmuje wytrzymalszy beton z domieszką nanomateriałów.
Domieszkowanie betonu dla wyższej trwałości nie jest niczym nowym. Dziś naukowcy osiągnęli wytrzymalszy beton z domieszką nanomateriałów
Zespół naukowców z Washington State University uważa, że nanomateriały, takie jak tlenek grafenu, mogą pomóc utwardzić betonową infrastrukturę przed żywiołami i to nawet ich największą zmorą – wilgocią. Zespół ze wspomnianego uniwersytetu odkrył, że może dodać tlenek grafenu i nanoklinę montmorylonitową do komercyjnego uszczelniacza na bazie silikonu, aby mikrostruktura betonu była gęstsza. To z kolei bezpośrednio utrudnia wodzie przedostawanie się do materiału, a sam uszczelniacz może też chronić go przed fizycznymi i chemicznymi uszkodzeniami.
Beton, mimo że wydaje się być litą skałą, jest w zasadzie gąbką, gdy patrzy się na niego pod mikroskopem. To wysoce porowaty, niehomogeniczny materiał kompozytowy
– powiedział profesor Xianming Shi, główny badacz nad tym projektem.
W porównaniu zwyczajnego uszczelniacza do betonu do tego z domieszką nanomateriałów na bazie wody, okazało się, że ten drugi był o 75% lepszy w odpychaniu wody i o 44% lepszy w zmniejszaniu szkód powodowanych przez sól. Sam fakt, że bazuje na wodzie, nie tylko obniża koszty, ale też zmniejsza szkodliwy wpływ uszczelniacza na środowisko.
Czytaj też: Powstała dokładna lista genów zwiększających ryzyko zawałów serca. Naukowcom pomagał superkomputer Minerva
Na ten moment nie wiadomo nic o komercjalizacji, ale w ciągu najbliższych dwóch lat zespół profesora Shi planuje podjąć współpracę z uniwersytetem lub miastem Pullman w celu przetestowania uszczelniacza w warunkach rzeczywistych.
