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Die Sonne kann die Risse in dieser neuen Art von Beton heilen

Offensichtlich nicht der selbstheilende Beton. Foto: Bill Keaggy

Beton, eine matschige Mischung aus Zement, Steinen und Sand, hat Reiche aufgebaut. Die Assyrer und Babylonier benutzten es. Die Ägypter auch. Obwohl sich die spezifische Formel im Laufe der Zeit geändert hat, ist Beton heute das „am häufigsten verwendete Material der Welt“, sagt Chemistry World, das in allen Bereichen eingesetzt wird, von Brücken und Hochhäusern bis hin zu Bänken, Lichtern und Untersetzern.

Aber Beton kann reißen, und wenn dies der Fall ist, können Wasser und Salz eindringen und die Integrität des Materials weiter beeinträchtigen. Laut Mike Orcutt von Technology Review hat die jüngste Forschung jedoch zu selbstheilendem Beton geführt. Mit einer speziellen Polymerbeschichtung und der Kraft der Sonne, sagt Orcutt, kann eine neue Art von Beton winzige Risse heilen, bevor sie wachsen können.

Die neue Beschichtung enthält Polymer-Mikrokapseln, die mit einer Lösung gefüllt sind, die sich unter Lichteinwirkung in einen wasserbeständigen Feststoff verwandelt. Die Idee ist, dass eine Beschädigung einer beschichteten Betonoberfläche dazu führen würde, dass die Kapseln aufbrechen und die Lösung freisetzen, die dann den Riss füllen und im Sonnenlicht erstarren würde.

Der Economist beschreibt die Forschung:

Dr. Chung… und seine Kollegen wussten aus Labortests, dass zwei Substanzen, Methacryloxypropyl-terminiertes Polydimethylsiloxan und Benzoinisobutylether, in Gegenwart von Sonnenlicht gemischt werden und sich in ein wasserdichtes Schutzpolymer verwandeln, das leicht auf Beton haftet. Die Herausforderung bestand darin, diese Chemikalien so zu verpacken, dass sie bis zu ihrem Gebrauch sicher sind, und sie dann wieder freizugeben. Die Lösung, die das Team fand, bestand darin, den Heilbalsam in winzige Kapseln aus Harnstoff und Formaldehyd zu füllen. Diese würden das chemische Gemisch vor Sonnenlicht schützen und es sicher verstauen. Sie wären jedoch schwach genug, um zu zerbrechen und ihren Inhalt freizusetzen, wenn der Beton in ihrer Nähe reißt.

Dies ist nicht der erste Fall von selbstheilendem Beton, aber die Abhängigkeit von Sonnenlicht als Energiequelle für die chemische Reaktion, die die Heilung bewirkt, ist ein guter Schritt.

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