पेनसिल्वेनिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने 3डी प्रिंटेड बायोमिनरल-इन्फ्यूज्ड कंक्रीट विकसित किया

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पेनसिल्वेनिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक अद्वितीय और पर्यावरण अनुकूल बायोमिनरल-इन्फ्यूज्ड कंक्रीट विकसित किया है। यह कंक्रीट 3डी प्रिंटिंग और सूक्ष्म शैवाल की जीवाश्म संरचना को मिलाकर बनाया गया है। इस नई तकनीक से बना कंक्रीट न केवल हल्का है बल्कि इसकी संरचनात्मक मजबूती भी उत्कृष्ट है। इसके अलावा, यह पारंपरिक कंक्रीट मिश्रण की तुलना में 142% अधिक CO₂ को पकड़ने में सक्षम है, जबकि इसका निर्माण करते समय सीमेंट की मात्रा में कमी आई है, फिर भी यह मानक संकुचन ताकत को बनाए रखता है।
इस नई कंक्रीट का मुख्य घटक डाइटोमेशियस अर्थ (DE) है, जो जीवाश्मित सूक्ष्मजीवों से बना एक लोकप्रिय भराव सामग्री है। शोधकर्ताओं ने पाया कि DE के सूक्ष्म, छिद्रित और स्पंज जैसी बनावट न केवल कंक्रीट की स्थिरता में सुधार करती है, बल्कि CO₂ को पकड़ने के लिए भी उपयुक्त स्थलों की प्रचुरता प्रदान करती है। ये निष्कर्ष Advanced Functional Materials में प्रकाशित हुए हैं, जो समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र को बहाल करने और वायुमंडल से कार्बन को पकड़ने के लिए नवीनतम निर्माण सामग्री के विकास के लिए एक नया रास्ता खोले हैं।
शोधकर्ताओं का कहना है कि आमतौर पर, यदि आप सतह क्षेत्र या छिद्रता को बढ़ाते हैं, तो ताकत कम हो जाती है। लेकिन इस अध्ययन में, यह उलटा था; यह समय के साथ मजबूत होता गया।
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि जब सामग्री की ज्यामिति को और अनुकूलित किया गया, तो CO₂ रूपांतरण में 30% की वृद्धि हुई, जबकि संकुचन ताकत सामान्य कंक्रीट के समान बनी रही। विश्वविद्यालय के सह-वरिष्ठ लेखक शु यांग ने बताया कि यह एक दुर्लभ क्षण था जब सब कुछ बेहतर तरीके से काम कर रहा था।
कंक्रीट और डाइटोमेशियस अर्थ के संयोजन का चयन इसलिए किया गया क्योंकि यांग ने पाया कि इस प्राकृतिक सामग्री में CO₂ को अवशोषित करने की क्षमता है।
शोध टीम ने DE के भीतर की छिद्र नेटवर्क का उपयोग करते हुए पाया कि यह न केवल कार्बन डाइऑक्साइड के लिए पथ प्रदान करता है बल्कि ठोस होने के दौरान कैल्शियम कार्बोनेट के निर्माण की भी अनुमति देता है, इस प्रकार CO₂ अवशोषण और यांत्रिक ताकत दोनों को सुधारता है।
भविष्य में, शोधकर्ता अधिक जटिल संरचनाओं, जैसे कि फर्श, धारण करने वाले पैनल और समुद्री बुनियादी ढांचे के लिए इस नई सामग्री को विकसित करने की योजना बना रहे हैं।