శాస్త్రవేత్తలు చివరకు దాని స్వంత పగుళ్లను పరిష్కరించే ‘లివింగ్’ కాంక్రీటును చేయవచ్చు

భవనాలు మరియు వంతెనలలోని కాంక్రీటు చర్మంపై గాయం నయం లాగా నయం చేయగలిగితే? డాక్టర్ కాంగ్యుయి గ్రేస్ జిన్ నుండి కొత్త పరిశోధన వెనుక ఉన్న ఆలోచన ఇది, దీని ఇటీవలి అధ్యయనం సూక్ష్మజీవుల శక్తితో కూడిన, స్వీయ-స్వస్థత కాంక్రీట్ వ్యవస్థను అన్వేషిస్తుంది. కాంక్రీటు మన దైనందిన జీవితంలో ప్రతిచోటా -భవనాల నుండి రోడ్ల వరకు -కానీ ఇది సమయం మరియు ఒత్తిడితో పగులగొడుతుంది. ఈ పగుళ్లు, చిన్నవి కూడా నీరు మరియు గాలిని లోపలికి అనుమతించగలవు, చివరికి తుప్పుకు కారణమవుతాయి మరియు ఉక్కును బలహీనపరుస్తాయి. ఇది పరిష్కరించడానికి ప్రమాదకర మరియు ఖరీదైనది, ముఖ్యంగా వంతెనలు మరియు రహదారులపై.
చాలా సంవత్సరాలుగా, శాస్త్రవేత్తలు ఈ పగుళ్లను స్వయంచాలకంగా మరమ్మతు చేయడానికి బ్యాక్టీరియాను ఉపయోగించటానికి ప్రయత్నించారు. కానీ ఈ పద్ధతుల్లో చాలా వరకు బ్యాక్టీరియాను పని చేయడానికి బాహ్య పోషకాల సరఫరా అవసరం. ఈ ప్రధాన అడ్డంకిని జిన్ ఎత్తి చూపాడు, “మైక్రోబ్-మెడియేటెడ్ సెల్ఫ్-హీలింగ్ కాంక్రీటు మూడు దశాబ్దాలకు పైగా విస్తృతంగా పరిశోధించబడింది, అయితే ఇది ఇప్పటికీ ఒక ముఖ్యమైన పరిమితితో బాధపడుతోంది-ప్రస్తుత స్వీయ-స్వస్థత విధానాలలో ఏదీ పూర్తిగా స్వయంప్రతిపత్తి కలిగివుండటం, ఎందుకంటే వైద్యం చేసే ఏజెంట్లు మరమ్మతు పదార్థాలను నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయడానికి పోషకాల బాహ్య సరఫరా అవసరం.”
ఆమె పరిష్కారం లైకెన్లను పున reat సృష్టి చేయడం ద్వారా ప్రకృతి నుండి సూచనలను తీసుకుంటుంది, ఇవి శిలీంధ్రాలు మరియు సైనోబాక్టీరియాతో తయారు చేసిన సాధారణ జీవులు, ఇవి గాలి, సూర్యరశ్మి మరియు నీటి కంటే మరేమీ కాదు. జిన్ యొక్క బృందం డయాజోట్రోఫిక్ సైనోబాక్టీరియాను ఉపయోగించి సింథటిక్ వెర్షన్ను రూపొందించింది, ఇది కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నత్రజనిని గాలి నుండి గ్రహిస్తుంది, మరియు ఫిలమెంటస్ శిలీంధ్రాలు, ఇది కాల్షియం అయాన్లను సేకరించి కాల్షియం కార్బోనేట్ (కాకో) చేయడానికి సహాయపడుతుంది, ఇది కాంక్రీట్ పగుళ్లను పూరించగల ఖనిజ.
వారు మూడు సూక్ష్మజీవుల జతలను పరీక్షించారు: అనాబెనా ఇనాకలిస్తో ట్రైకోడెర్మా రీసీ, నోస్టాక్ పంక్టిఫార్మ్తో టి. రీసీ, మరియు ఎ. ఇనాకలిస్ మరియు ఎన్. పంక్టిఫార్మ్ రెండింటితో టి. రీసీ. మూడు కలయికలు గాలి మరియు కాంతిని మాత్రమే కలిగి ఉన్న ల్యాబ్ సెటప్లో బాగా పెరిగాయి -పోషకాలను జోడించలేదు. సూక్ష్మజీవులు ఎంత బాగా పనిచేశాయో చూడటానికి, బృందం ఐదు పద్ధతులను ఉపయోగించారు: కాంతి శోషణను తనిఖీ చేయడానికి ఆప్టికల్ డెన్సిటీ, బయోమాస్ యొక్క పొడి బరువు, జీవక్రియ కార్యకలాపాల కోసం రెసజూరిన్ అస్సే, సెలెక్టివ్ మీడియాలో ఫంగల్ లేపనం మరియు సైనోబాక్టీరియా ఆరోగ్యాన్ని తనిఖీ చేయడానికి ఫైకోసైనిన్ పరీక్ష.
జత చేసిన సూక్ష్మజీవులు ఒంటరిగా పెరిగిన దానికంటే ఎక్కువ ఉత్పాదకమని ఫలితాలు చూపించాయి. వారు వాస్తవ ప్రపంచ సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తూ కాంక్రీట్ నమూనాలలో కూడా కాకోను ఏర్పరచగలిగారు. ఈ విధానం ఏమిటంటే, మానవ సహాయం లేకుండా పగుళ్లను మరమ్మతు చేయగల సామర్థ్యం, ఇది ఒక రోజు ఖరీదైన మాన్యువల్ తనిఖీ మరియు నిర్వహణ యొక్క అవసరాన్ని తగ్గించగలదు.
భవనాలలో “జీవన” జీవులను ఉపయోగించడం గురించి ప్రజలు ఎలా భావిస్తారో అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు నైతిక మరియు చట్టపరమైన ప్రశ్నలను అన్వేషించడానికి జిన్ టెక్సాస్ A & M విశ్వవిద్యాలయంలోని సామాజిక శాస్త్రవేత్తలతో కలిసి పనిచేస్తున్నారు. DARPA యొక్క యంగ్ ఫ్యాకల్టీ అవార్డు కార్యక్రమం ద్వారా నిధులు సమకూర్చిన ఈ పరిశోధన, మిలియన్ల మంది ప్రజలను ప్రభావితం చేసే ఆచరణాత్మక సమస్యను పరిష్కరించడానికి జీవశాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్ను కలిసి తెస్తుంది.
మూలం: టెక్సాస్ A & M విశ్వవిద్యాలయం, సైన్స్డైరెక్ట్
ఈ వ్యాసం AI నుండి కొంత సహాయంతో రూపొందించబడింది మరియు ఎడిటర్ సమీక్షించారు. కింద కాపీరైట్ చట్టం 1976 లోని సెక్షన్ 107ఈ పదార్థం న్యూస్ రిపోర్టింగ్ యొక్క ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. సరసమైన ఉపయోగం అనేది కాపీరైట్ శాసనం ద్వారా అనుమతించబడిన ఉపయోగం, లేకపోతే ఉల్లంఘించవచ్చు.