Quân đội Mỹ nghiên cứu bê tông sinh học tự phục hồi hư hại từ bên trong

Quân đội mỹ đang nghiên cứu để sử dụng vi sinh vật kết hợp với vật liệu xây dựng như bê tông để tạo ra các cấu trúc tự phục hồi.

Những tòa nhà có thể “tự lành” trước khi vết nứt lan rộng hay đường băng bê tông tự lấp đầy các hố bom cho phép máy bay tiếp tục cất hạ cánh đang được quân đội Mỹ nghiên cứu sản xuất.

Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA), trực thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ đang thực hiện dự án sản xuất bê tông tự lành để sử dụng trong các cơ sở quân sự.

Trong văn học và phim ảnh, bê tông thường được miêu tả là phản đề của cuộc sống. Song, dự án “Chương trình Phục hồi các Tòa nhà Bê tông” - BRACE thực sự kết hợp các sinh vật sinh học để tạo ra hệ thống mạch máu bên trong bê tông.


Dự án BRACE dự kiến kéo dài trong 4,5 năm, có sự tham gia của nhiều phòng thí nghiệm và nhà thầu quân sự với các phương pháp tiếp cận khác nhau để phát triển sản xuất công nghệ.

Hệ thống tuần hoàn này có thể chữa lành các vết nứt từ bên trong trước khi chúng chạm tới bề mặt của một cấu trúc, giúp bê tông có thể “chữa lành” như các sinh vật sống. Nó cũng có thể được sử dụng để chẩn đoán tại sao bê tông lại xuống cấp.

Giả thuyết trung tâm của BRACE là bê tông có thể được truyền vào khả năng tự sửa chữa thường thấy ở các sinh vật sống, lấy cảm hứng từ hệ thống mạch máu của con người và mạng lưới nấm sợi rộng lớn có thể trải rộng trên một diện tích lớn tương tự như các tòa nhà”, DARPA cho biết trong một thông cáo báo chí, “những hệ thống như vậy có thể cung cấp một mạng lưới vận chuyển hàn gắn ngay bên trong vật liệu nhằm sửa chữa các vết nứt trước khi chúng chạm tới bề mặt và gây ra hư hỏng”.

Các nhà khoa học sẽ kiểm tra một số phương pháp sinh học lấy cảm hứng từ nấm và vi khuẩn - Matthew Pava, người quản lý chương trình tại Văn phòng Công nghệ Sinh học của DARPA, nói với Popular Mechanics. Ngoài ra, các phương pháp tiếp cận dựa trên enzyme và vật liệu gốm sứ cũng đã được tính đến. Mục tiêu cuối cùng là đưa BRACE vào “trong các vết nứt và khoảng trống của bê tông cũ để bắt đầu sửa chữa, sau đó duy trì sự hiện diện để chữa lành các vết nứt bổ sung xuất hiện theo thời gian”.

Bê tông là một môi trường sinh học đầy thách thức. Pava cho biết, nó có tính kiềm cao “giống như chất tẩy rửa cống”, và có rất ít hợp chất hữu cơ, chẳng hạn như protein, để duy trì sự sống. Mặt khác, bê tông cũng có hệ vi sinh vật độc đáo của riêng nó.

Mặc dù vẫn còn quá sớm để khẳng định bê tông loại mới có thể được sử dụng trong các khu vực chiến sự hay không, song về mặt chiến lược, DARPA cho hay, các công trình lớn chẳng hạn như hầm chứa tên lửa, cầu tàu hải quân hay các con đường chiến thuật sẽ được áp dụng công nghệ mới.

Dự án BRACE dự kiến kéo dài trong 4,5 năm, có sự tham gia của nhiều phòng thí nghiệm và nhà thầu quân sự với các phương pháp tiếp cận khác nhau để phát triển sản xuất công nghệ sản xuất bê tông mới.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Nấm rơm: Hướng dẫn trồng và thu hoạch

Nấm rơm: Hướng dẫn trồng và thu hoạch

Nấm rơm tươi là loại thực phẩm thơm ngon, bổ dưỡng, dễ trồng, thu hoạch nhanh, thị trường rộng lớn. Nếu áp dụng đúng kỹ thuật trồng nấm rơm thì sẽ cho năng suất cao.

Đăng ngày: 21/08/2025
Kỹ thuật trồng rau cải xanh trong thùng xốp tại nhà

Kỹ thuật trồng rau cải xanh trong thùng xốp tại nhà

Rau cải xanh rất dễ trồng, dễ chăm sóc và cho thu hoạch cao nên thường được các chị em lựa chọn trồng tại nhà trong thùng xốp.

Đăng ngày: 20/08/2025
Kỹ thuật trồng rau sạch trong chậu xốp tại nhà đơn giản

Kỹ thuật trồng rau sạch trong chậu xốp tại nhà đơn giản

Trước những mối lo ngại về chất lượng thực phẩm, nhất là rau củ, một số gia đình đã lựa chọn cách làm thông minh, đó là tự trồng rau sạch tại nhà.

Đăng ngày: 13/08/2025
Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ sắn

Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ sắn

Có thể dùng các dụng cụ khác nhau để mài xát sắn thành cháo bột. Dùng hai tay mài sát củ sắn trên bàn mài xát sắn thủ công có tấm kim loại đột gai...

Đăng ngày: 11/08/2025
Kỹ thuật trồng và chăm sóc sứ Thái Lan

Kỹ thuật trồng và chăm sóc sứ Thái Lan

Sứ Thái Lan có tên khoa học là Adenium obesum thuộc họ Apocyanaceae, thuộc nhóm cây mọng nước, và được mệnh danh là "hoa hồng sa mạc", được trồng và phát triển ở nhiều nơi trong nước ta.

Đăng ngày: 08/08/2025
Kỹ thuật trồng hoa dạ yến thảo bằng cành

Kỹ thuật trồng hoa dạ yến thảo bằng cành

Nhân giống hoa dạ yến thảo bằng cành là một trong những kỹ thuật trồng hoa rất đơn giản nhưng vẫn mang lại những chậu hoa đẹp mắt và có sức sống mạnh mẽ.

Đăng ngày: 02/08/2025
Tuyệt chiêu hạ nhiệt ô tô nóng 60 độ chỉ sau 30 giây

Tuyệt chiêu hạ nhiệt ô tô nóng 60 độ chỉ sau 30 giây

Chỉ với vài thao tác nhỏ dưới đây, bạn sẽ nhanh chóng giúp ô tô của mình nhanh giảm nhiệt.

Đăng ngày: 29/07/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News