जब आप अपने पैर को तोड़ते हैं, तो यह अंततः खुद को एक साथ वापस बुनता है। ओस्टियोब्लास्ट कोशिकाएं उन खनिजों का उत्पादन करती हैं जो नई हड्डी की संरचना बनाते हैं, टुकड़ों को वापस एक पूरे में बदल देते हैं।
क्यों सोचा, माइक्रोबायोलॉजिस्ट हेंक जॉन्कर्स, क्या इमारतें एक ही काम नहीं कर सकती हैं?
मानव शरीर से प्रेरित, नीदरलैंड में डेल्फ़्ट यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी में काम करने वाले जॉन्कर्स ने आत्म-चिकित्सा कंक्रीट बनाया। वह कैल्शियम-लैक्टेट के साथ , बैसिलस स्यूडोफिरमस या स्पोरोसारसीना पेस्टुरि, या तो लाइमस्टोन बनाने वाले बैक्टीरिया के कैप्सूल के साथ कंक्रीट को एम्बेड करता है । जब कंक्रीट की दरारें, हवा और नमी कैल्शियम लैक्टेट पर चबाना शुरू करने के लिए बैक्टीरिया को ट्रिगर करते हैं। वे कैल्शियम लैक्टेट को कैल्साइट में बदल देते हैं, चूना पत्थर में एक घटक है, इस प्रकार दरारें बंद हो जाती हैं।
यह नवाचार दुनिया की सबसे सामान्य निर्माण सामग्री कंक्रीट के साथ एक दीर्घकालिक समस्या को हल कर सकता है। कंस्ट्रक्शन प्रक्रिया के दौरान कंक्रीट अक्सर सूक्ष्म दरारें विकसित करता है, जोन्कर्स बताते हैं। ये छोटी दरारें इमारत की संरचनात्मक अखंडता को तुरंत प्रभावित नहीं करती हैं, लेकिन वे रिसाव की समस्याओं को जन्म दे सकती हैं। रिसाव अंततः कंक्रीट के इस्पात सुदृढीकरण को प्रभावित कर सकता है, जो अंततः पतन का कारण बन सकता है। सेल्फ हीलिंग तकनीक के साथ, दरारें तुरंत सील की जा सकती हैं, जिससे भविष्य में रिसाव और सड़क की कीमत कम हो सकती है। बैक्टीरिया 200 साल तक निष्क्रिय रह सकता है, जो कि अधिकांश आधुनिक इमारतों के जीवनकाल से परे है।
जोन्कर्स एक लाइफगार्ड स्टेशन पर स्व-चिकित्सा कंक्रीट का सड़क-परीक्षण कर रहा है, जो प्रकृति से हवा और पानी के नुकसान से ग्रस्त है। उनका कहना है कि यह ढांचा 2011 से ही मंदा रहा है। आविष्कार ने हाल ही में पेरिस में 11 जून को आयोजित समारोह में विजेताओं की घोषणा के साथ, जोंकर्स को एक यूरोपीय आविष्कार पुरस्कार के लिए नामांकित किया है।
इस साल, तकनीक पहली बार बाजार में उतरेगी। यह तीन अलग-अलग उत्पादों के रूप में आएगा: स्व-चिकित्सा कंक्रीट, एक मरम्मत मोर्टार और एक तरल मरम्मत माध्यम। दुर्भाग्य से, प्रौद्योगिकी की लागत अभी भी काफी अधिक है, प्रति वर्ग मीटर के बारे में € 30-40 (लगभग $ 33-44)। इसका मतलब यह है कि यह शुरू में केवल उन परियोजनाओं के लिए व्यवहार्य होगा जहां रिसाव और जंग विशेष रूप से समस्याग्रस्त हैं, जैसे कि भूमिगत और पानी के नीचे की संरचनाएं। बैक्टीरिया को कैल्साइट उत्पन्न करने के लिए आवश्यक कैल्शियम लैक्टेट की कीमत समस्या का हिस्सा है, लेकिन जॉन्कर्स और उनकी टीम एक सस्ता, चीनी आधारित विकल्प बनाने के लिए काम कर रही है। और जैसे-जैसे कंक्रीट की मांग बढ़ती है, कीमत घटनी चाहिए।
हेन्क जॉन्कर्स, डेल्फ़्ट यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी में माइक्रोबायोलॉजिस्ट। (Delft प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय) "हम वर्तमान में इसके उत्पादन को बढ़ाने की प्रक्रिया में हैं, " जोन्कर्स कहते हैं। "हमारी उम्मीद है कि हम बड़ी मात्रा में हीलिंग एजेंट को 2016 के मध्य तक पहुंचा सकते हैं।"
अन्य प्रकार के स्व-मरम्मत करने वाले कंक्रीट दुनिया भर में विकास के अधीन हैं। ब्रिटेन में, बाथ विश्वविद्यालय, कार्डिफ विश्वविद्यालय और कैम्ब्रिज के शोधकर्ताओं ने जॉन्कर्स के समान एक ऐसी सामग्री विकसित की है जो बैक्टीरिया का उपयोग दरारें भरने के लिए करती है, जो उन्हें उम्मीद है कि सड़कों और अन्य बुनियादी ढांचे की मरम्मत के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। उनका अनुमान है कि इससे लागत में 50 प्रतिशत तक की कमी आ सकती है। एमआईटी के वैज्ञानिक एक ठोस हीलिंग सिस्टम पर काम कर रहे हैं जो पॉलिमर माइक्रोकैप्सल्स को सक्रिय करने के लिए सूरज की रोशनी का उपयोग करता है, जो दरारें प्लग करेगा। मिशिगन विश्वविद्यालय का एक इंजीनियर माइक्रोफिबर्स के साथ एक कंक्रीट के साथ आया है जो टूटने के बजाय झुकता है; यदि छोटे आँसू होते हैं, तो सामग्री का विस्तार होता है और कैल्शियम कार्बोनेट के साथ खुद को मजबूत करता है।
मिशिगन विश्वविद्यालय के विक्टर ली का कहना है कि उनके जैसे उत्पादों का लाभ यह है कि वे वास्तव में कंक्रीट के मूल भार वहन क्षमता को पुनर्प्राप्त कर सकते हैं, बजाय केवल उपचार उत्पादों के साथ अंतराल में भरने के।
"मुझे उम्मीद है कि अगले कुछ वर्षों में आत्म-चिकित्सा कंक्रीट का उपयोग किया जाएगा।"
दुनिया के कार्बन उत्सर्जन में बड़े पैमाने पर 5 प्रतिशत का ठोस उत्पादन होता है, और कंक्रीट की वैश्विक मांग पिछले एक दशक में दोगुनी हो गई है, जिसका मुख्य कारण बढ़ते शहरीकरण है। इसलिए कोई भी ऐसी तकनीक जो ठोस संरचना को लंबे समय तक चलने वाली बनाती है, वह न केवल लागत में कटौती करने की क्षमता रखती है, बल्कि हमारे कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए भी है। ऐसा लगता है कि ग्रीन बिल्डिंग का भविष्य धूसर हो सकता है।
