英國科學家藉助轉基因技術開發出一種能使混凝土裂縫完全“癒合”的工程細菌。這種細菌能深入到混凝土裂縫當中，並通過產生碳酸鈣、膠質物以及絲狀細胞的方式，將開裂的混凝土結構重新黏合在一起，而當細菌硬化後，其物理強度也會與周圍的物質保持一致。
基本介紹
- 中文名：BacillaFilla
- 技術：轉基因
- 初衷：延長建築的使用年限
- 修復法：簡單和環保
概述,修複方式,
概述
英國科學家藉助轉基因技術開發出一種能使混凝土裂縫完全“癒合”的工程細菌。這種細菌能深入到混凝土裂縫當中，並通過產生碳酸鈣、膠質物以及絲狀細胞的方式，將開裂的混凝土結構重新黏合在一起，而當細菌硬化後，其物理強度也會與周圍的物質保持一致。
裂縫微縮圖
裂縫微縮圖科學家是通過一種被稱為枯草芽孢桿菌的細菌來完成上述實驗的，因此研究人員將這種建築修復劑取名為BacillaFilla。
負責該項目的英國紐卡斯爾大學的詹妮弗·哈利南說，對於因地質變動等原因造成的建築結構裂縫，此前並沒有十分有效的修復措施，而利用這種工程細菌就可以十分輕鬆地完成這一任務，並且與其他方法相比，細菌修復法也將更為簡單和環保。
修複方式
一旦BacillaFilla細菌孢子被激活，藉助在微生物中所普遍存在的一種被稱為群體感應的機制，它們就會迅速發現混凝土中縫隙並深入其中將其黏合。參與整個修復過程的細胞可以分為3種類型：一種負責生產碳酸鈣結晶，一種負責轉化為絲狀細胞從而充當強化纖維的作用，第三種則充當膠水和黏合劑，同時也會填滿上述兩種細胞所形成的空白區域。
作為研究的一部分，研究人員不僅需要考慮工程細菌的優點，而且也必須對其潛在的風險加以防範。這種工程細菌的孢子只有在接觸到混凝土後才會生長，而這必須經由混凝土中一種特殊pH值所觸發。當菌群繁殖達到需要的數量時，細菌中的一種自我毀滅基因便會開始運行，從而避免過度繁殖所帶來的副作用。
據研究人員稱，研發這種工程細菌的初衷就是想延長建築的使用年限，減少混凝土生產以及建築所產生的碳排放。哈利南說：“在整個人類的二氧化碳排放量中，混凝土生產就占到了大約5%，因此可以說，建築能耗也是導致全球變暖的一個重要因素。如果能找到延長現有建築使用壽命的方法，或許能在一定程度上減少對混凝土的需求，緩解對環境所帶來的壓力，對大自然和人類的可持續發展來說這絕對是一件富有意義的事情。”
BacillaFilla修復後的牆面
作為研究的一部分，研究人員不僅需要考慮工程細菌的優點，而且也必須對其潛在的風險加以防範。這種工程細菌的孢子只有在接觸到混凝土後才會生長，而這必須經由混凝土中一種特殊pH值所觸發。當菌群繁殖達到需要的數量時，細菌中的一種自我毀滅基因便會開始運行，從而避免過度繁殖所帶來的副作用。
據研究人員稱，研發這種工程細菌的初衷就是想延長建築的使用年限，減少混凝土生產以及建築所產生的碳排放。哈利南說：“在整個人類的二氧化碳排放量中，混凝土生產就占到了大約5%，因此可以說，建築能耗也是導致全球變暖的一個重要因素。如果能找到延長現有建築使用壽命的方法，或許能在一定程度上減少對混凝土的需求，緩解對環境所帶來的壓力，對大自然和人類的可持續發展來說這絕對是一件富有意義的事情。”
BacillaFilla修復後的牆面