dimecres, 27 de març de 2013

Com cicatritzar les ferides del formigó

El formigó és un material abastament utilitzat a la construcció. El volum de metres cúbics de formigó per a les obres de tot el món el converteixen en un producte estrella. Té moltes coses positives: gran resistència a la compressió,  adaptació a la forma (vessat en líquid), bona resistència química, enduriment sota l'aigua (enduriment per hidratació), etc. La llista seria inesgotable i més amb els additius actuals que permeten personalitzar la seva aplicació: retard de presa, fluidificació, colorants, protectors químics, fibres, etc. Però té un inconvenient: Fissura fàcilment per tracció.
Les esquerdes es convertexien en ferides obertes per les que poden penetrar l'aigua i ions que acceleren els atacs de corrosió; o bé, aigua que es congela i s'expandeix augmentant l'esquerda. En definitiva, tota esquerda és una ferida oberta que degrada el material. Per això cal anar mantenint les estructures de formigó amb reparacions periòdiques que tapin les esquerdes i com podeu imaginar, és costós!.
Fa un temps vaig parlar d'un equip de Delft que investigava l'ús de bacteris per autosegellar les esquerdes. Ara sembla que un equip sudcoreà de la Universitat de Yonsei ha trobat una altra solució. L'equip del Prof. Chan-Moon Chung ha publicat a Applied Materials and Interfaces de l'American Chemical Society ACS (url) una solució basada en un reacció química. La idea és crear un polímer de revestiment que reompli l'esquerda, fabriqui una crosta i impedeixi la penetració d'aigua. El polímer es forma a partir de la barreja de dues substàncies (al no ser químic em veig incapaç de reescriure els seus noms!, els trobareu a l'enllaç) i  el seu enduriment es fa amb la foto-activació de la llum solar. La gran dificultat va ser mantenir els dos compostos junts però sense reaccionar i activar l'enduriment quan aparegués l'esquerda. Com s'ho van fer? De forma molt imaginativa. Van micro-encapsular les substàncies per protegir-les del sol. Les van barrejar amb un altre polímer per fabricar una mena de pintura. Van aplicar la pintura amb les microcàpsules sobre el formigó. En el moment de fissurar, les microcàpsules es trenquen i alliberen la substància segelladora que s'activa sota el sol i endureix cicatritzant la ferida. Podeu veure el dibuix del seu article aquí sota.
Imatge de l'article publicada per l'American Chemical Society a la revista Applied Materials and interfaces