Biyolojiden Esinlenilerek Geliştirilen Beton

Bir grup araştırmacı, canlı organizmalardan esinlenerek betonun daha dayanıklı hâle gelmesini sağlayan bir polimer üretti.

Dr. Shane D. Frazier ve arkadaşları tarafından yapılan araştırma ile ilgili makale Cell Reports Physical Science’ta yayımlandı.

Beton günümüzün en çok kullanılan, en dayanıklı inşaat malzemelerinden biri. Ancak betonun da önemli bir zayıflığı var. İçerisindeki boşluklara sızan su, kışın soğuk havalarda donarak genleştiğinde malzemenin yüzeyinin çatlayıp dökülmesine sebep olabiliyor. Geçmişte bu soruna çare olması için uygulanan ana yöntem, betonun içine ufak hava baloncukları yerleştirmekti. Fakat bu hava baloncukları da betonun dayanıklılığının azalmasına neden oluyordu.

Bir grup araştırmacı, biyolojiden esinlenerek buzun betona verdiği hasara çare bulmuş. Sıfırın altındaki sıcaklıklarda yaşayan organizmalarda antifriz proteinleri bulunur. Bu proteinler, ortaya çıkan ufak buz kristallerine tutunarak kristallerin daha fazla büyümesini engeller. Böylece canlının hayatta kalmasına yardımcı olurlar. Araştırmacılar da betonun içine katıldığı zaman buz kristallerine bağlanarak kristallerin daha fazla büyümesini engelleyen bir tür polimer geliştirmişler. Deneyler, polimer katkılı betondaki buz kristallerinin büyüklüğünün sıradan betonlardaki buz kristallerinin büyüklüğünün sadece onda biri kadar olduğunu gösteriyor.

Araştırmacılar, geliştirdikleri ürünün standart testlerden geçtiğini ancak gerçek dünyada nasıl performans göstereceğinin henüz net olarak bilinmediğini söylüyor. Ayrıca geliştirilen malzemenin üretim maliyeti de yüksek olabilir. Araştırmacılar, gelecekte benzer özeliklere sahip, düşük maliyetli başka polimerler geliştirmek üzere çalışmalar yapmayı planlıyor.