شاید ساختمانهای آینده از باکتریها تشکیل شوند! دانشمندان در حال ایجاد مادهی مرکبی برای ساخت و ساز هستند که از میکروبها تشکیل شده است و میتواند خود را ترمیم کند و حتی دی اکسید کربن را از هوا بیرون بکشد.
ویل اسروبار، یکی از اساتید دانشگاه کلرادو بولدر، سرپرست تیمی از محققان میانرشتهای است که با استفاده از باکتری مادهای «زنده» برای ساخت و ساز ایجاد کردهاند، این ماده میتواند در کنار ویژگیهای دیگر شکافهای خود را ترمیم کند. این دانشمندان میگویند این ویژگی در شرایط سخت و سازههای نظامی بسیار ارزشمند خواهد بود و این آجرها میتوانند پس از بحرانهای طبیعی یا حملهی دشمن خود را ترمیم کنند.
اسروبار، مؤسس آزمایشگاه مواد زنده، میگوید «ما بر این باوریم که این ماده به خصوص در محیطهایی با منابع کم و محدود مانند بیابان یا قطب و حتی سازههای انسانی در سیارات دیگر بسیار مفید خواهد بود. میتوان استفادههای خلاقانهی متعددی از این مادهی زنده داشت.»
ایدهی این مادهی زندهی ساخت و ساز به دلیل علاقهی اسروبار به ساخت و ساز پایدار ایجاد شد. هنوز نمیتوانید این آجرهای شگفتانگیز را از فروشگاههای کنار خانهتان بخرید ولی محققان میگویند در نهایت تولید این آجرها با قیمت پایینتری میسر خواهد بود و همچنین میتوانند به جای انتشار دی اکسید کربن، آن را از هوا بیرون بکشند.
چلسا هوران، از محققان این آزمایشگاه، میگوید «مواد زندهی ساخت و ساز میتوانند بهرهوری و پایداری سازهها را افزایش دهند و واکنش بهتری نسبت به محیط داشته باشند.»
برای نمونه مواد زنده میتوانند با تشخیص مادهای سمی رنگ خود را تغییر دهند و در صورت توان این مواد را در خود حل کنند.
این محققان برای ایجاد آجرهایشان، باکتریها را در ترکیبی از ژلاتین و شن ترکیب کردند. با نور و شرایط مناسب دیگر، این میکروبها دی اکسید کربن را به خود جذب کرده و رشد میکنند و کربنات کلسیم تولید میکنند، کربنات کلسیم مادهی اصلی تشکیل دهندهی بتن است. سپس دانشمندان میتوانند این ترکیب را به شکلهای دیگری تبدیل کنند. تیم محققان نشان دادند که میتوانند مکعبهای کوچک، آجرهایی به اندازهی جعبهی کفش و سازههایی مانند قلعههای شنی ایجاد کنند.
اسروبار میگوید «موضوع هیجان انگیز این است که گرچه کمتر از 1 درصد باکتریهای بتنهای خود ترمیم شونده زنده میمانند، در مواد ما باکتریها با مرتبهی بزرگی بیشتری بقا مییابند.»
مطالعات این تیم نشان میدهد که حدود 9 الی 14 درصد از کلونیهای باکتریها که سه نسل متفاوت را شامل میشد، پس از گذشت 30 روز همچنان در قالب آجرها زنده ماندهاند. در واقع شما میتوانید یکی از آجرها را نصف کنید و هر نصف این آجر میتواند خود را به یک آجر کامل تبدیل کند!
این ماده بادوام است. تیم محققان پی بردهاند که تحت شرایط گرمایی و رطوبتی متفاوت این آجر مقاومتی مشابه ملاتهای امروزی دارد.
اسروبار میگوید «میتوانید رویش راه بروید و نمیشکند.»
مواد خود ترمیم شونده در جهانی که بیش از پیش به زبالههای الکترونیکی آلوده میشود توجه زیادی را به خود جلب کرده است.
سال پیش دانشمندان سنگاپور پوست الکترونیکی حساس به لمس و خود ترمیم شوندهای را ایجاد کردند که میتوان از آن برای تعامل واقعیتر با رباتها بهره برد. این محققان نشان دادند که اگر این پوست بریده یا پاره شود در عرض چند روز بهبود مییابد. ناسا نیز در حال بررسی احتمال تولید لباسهای فضایی ترمیم شونده است.
تحقیق دانشگاه کلرادو بولدر توسط آژانس پروژههای پژوهشی پیشرفتهی دفاعی وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا یا دارپا حمایت میشود. اسروبار میگوید در گام بعدی به دنبال بهینهسازی فرمول این ماده هستند و دنبال ارگانیسمهایی هستند که ویژگیهای حتی بهتری را به این مادهی زنده اضافه کند.
او میگوید «گرچه در مراحل اولیهی تولید این ماده هستیم، انتظار داریم در 5 الی 10 سال آینده آمادهی عرضهی تجاری آن باشیم.»
اولین نفری باشید که دیدگاه میگذارد