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テクノロジー

細菌を利用した自己修復コンクリート、実用化へ 43

ストーリー by hylom
バイオの力 部門より

自己修復機能を持つコンクリートが本格的に市場に投入されるようだ(日経新聞)。

コンクリートでは劣化やひび割れが発生することが知られており、特にひび割れは発生すると中に入っている鉄筋の劣化に繋がるため大きな問題となっている。そのため、細菌を使ってコンクリートに自己修復機能を持たせる研究が進んでいるそうだ(Yahoo!ニュース)。

たとえばオランダ・デルフト工科大による研究では、最大幅1mmまでのひびを自己修復できるという。これはあらかじめコンクリートに休眠状態にした細菌を混ぜておき、ヒビができて細菌に水と酸素が供給されると細菌が活動を開始して自己修復を行う、といったものだという(日経xTECH)。

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  • 西暦30XX年 (スコア:2, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2018年05月17日 16時39分 (#3410035)

    コンクリートをはじめとした自己修復細菌群の突然変異により都市の無限増殖が開始。人類は存亡の機を迎えていた。

  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 16時43分 (#3410042)

    コンクリートはアルカリ性だが雨水や大気の二酸化炭素とかの酸性で中性になってくる。これを中性化という。
    鉄筋コンクリート劣化の主原因で、鉄筋到達まで厚さの自乗の時間がかかる。
    コンクリートは圧縮力を負担するのでひび割れは即座に問題ない。
    細かい所は忘れたけどこんな感じ。

    • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 17時52分 (#3410097)

      化学ポテンシャルを考えると、自然界ではpHが7に近づくのは当然。そして炭酸カルシウム自体の剛性に問題はないんだから、中性と塩基性で錆びない物質を鉄筋にする方が理に叶ってる。今でも金に糸目を付けなきゃステンレスの鉄筋を使えばいいだけだし、安価な合金の探査をやった方がいい。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        鉄筋の代替に炭素繊維やアラミド繊維を使う工法も検討されてる。

        • by Anonymous Coward

          バサルト繊維で補強ってのも有るな。
          「特性がコンクリ原料に近いから良いかも」とか言っていた。

      • by Anonymous Coward

        そうなんだけどコスト考えると単純にかぶり厚(鉄筋までの深さ)を大きくした方が手っ取り早い。
        ただ気分的に鉄筋さえなければ半永久的に持つわけだからステンレスとか錆びない安価な合金とかそういう方向の方がスマートに思えるから悩ましい。

      • by Anonymous Coward


        そこで、竹ですよ

      • by Anonymous Coward

        ステンの鉄筋って。

        #あれは装飾用で強度は無いに等しいし硬すぎます。
        #鉄筋は柔らかく、サビやすく腐りにくいスチール以外だのっす。

        • by Anonymous Coward

          ステンレス鉄筋は十分靭性あるよ。

    • by Anonymous Coward

      ローマ時代のコンクリートは塩水にさらさると中性化を防ぐ仕組みがあったらしいけど、製法は失われてしまっていて仕組みはわからないとかどっかで聞いたことある。

      • by Anonymous Coward

        鉄が大量生産できない時代なんだから、そもそも建材に鉄筋を使ってないでしょうが。重量を気にしないなら、分厚く建てれば鉄筋も鉄骨もいらない。現代でもダムとかはそうだったはず。

  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 16時28分 (#3410027)

    撥水コンクリートでないなら
    雨染み込むんでないかな

    んでもって
    寒暖差で膨張・収縮してひび割れるんだから
    染み込んだ時点で起きちゃって増殖開始

    ひび割れ促進しつつ修復。。。
    こうして斜塔の出来上がり?

    • by Anonymous Coward

      雪国とかのコンクリートって昼間に溶けた水がしみて、夜に凍ってということを繰り返してボロボロになっている(風化?)ようなのをみるような気がしますが、そういうのは対象外かな。

      あと、ヒビ割れってことは隙間があるんだから、餌を食べて膨らんで充填って感じ?その辺、読んでもわかりませんでした。

    • by Anonymous Coward
      その提示例だと酸素が供給されないと思うんだけど
  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 16時38分 (#3410034)

    無害で、休眠状態で200年生きて、ひび割れを埋める成分を生成して、アルカリにも強い。

    ところで休眠から覚めた後はどうなるのだろう。1回きり?

  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 16時52分 (#3410052)

    劣化やひび割れの補修(虫歯の治療の様な方法)の邪魔(充填材の接着妨害)にならないの?

  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 18時12分 (#3410119)

    ローマン・コンクリートの大量生産方法確立と利用推進を勧めた方が良いのでは?
    それはなんか都合悪いのかな?

    • by Anonymous Coward

      耐久性はともかくローマンコンクリートって現代の工法と相性がいいように見えないんですけど

    • by Anonymous Coward

      どっちかひとつしか駄目なの?

  • by Anonymous Coward on 2018年05月17日 19時09分 (#3410168)

    修復が終わったと細菌は判断出来るんですかね?
    そもそも、修復って? 何を? セメント? 骨材? 混和剤?
    配合はどうなの? 強度は確保出来るの?

    • by Anonymous Coward

      疑問に思うならリンク先の元記事ぐらい読めよアホが。

      • by Anonymous Coward

        このコメントはキツイよねぇ、、、
        もっとSmartなコメントを!

        この化学テクノロジーの発想話題に、当家の下水管接合部のコンクリート繋ぎ部の割れに利用できないかと思っての諸氏コメントを目にしていたのですが。

        • by Anonymous Coward

          ここはDIYのワザを学ぶところじゃない。そんなもんシリコンで埋めとけ。
          でなきゃ知恵遅れにでも聞けよ、あそこのほうがあんたにはお似合いだ。

  • by Anonymous Coward on 2018年05月18日 0時05分 (#3410317)

    オフトピ気味ですが、Yahoo!ニュースの記事で関連研究として雨を使うものへの言及があり、
    "雨を利用するものは日本などのように軟水の地域では難しかったり"
    と書かれていて気になったのですが、雨って基本軟水なんじゃないんでしょうか?
    硬水って地中を通っている間に硬度が高くなってできると思っていたんですが、最初から硬度が高いってことあるんでしょうか?
    それとも、この記事の記述が間違っている?

    • by Anonymous Coward

      >ただ、雨を利用するものは日本などのように軟水の地域では難しかったり、コストの面で引き合わなかったりする。

      ひび割れを自ら閉ざす自己治癒コンクリートの開発 (細菌は使用してない)
      http://www.nedo.go.jp/content/100081178.pdf [nedo.go.jp]
      このPDFの先頭で「軟水」という単語が出ているが一度きりで、軟水じゃダメなんですか、には答えてないが軟水が「雨」だとも言ってない。このPDFでのコンクリートは地下道での利用を考えているもので、日本の地下水は軟水だからカルシウムが十分でないということを言いたいのかもしれない。
      このコンクリートを

      • by Anonymous Coward

        > 雨が最初から硬水なら、空中にミネラルが(日本に比べて)とんでもなく大量に浮遊していてそれを核にして降水してくることになる。いや、さすがに一部地域の上空だけがミネラルが多いってこともなかんべえ。

        やっぱり雨の段階で硬水ってことはないですよね。

        しかし、地下水のことなら"雨を利用"とは言わなそうだし、"雨を利用"なら地上の構造物が対象っぽくてモヤモヤする。
        ごく浅い地下で、雨水が短期間で浸透してきた場合なら雨水と言ってもいいかもしれないが、それだと硬度はたいして上がらなそうだし。

        • by Anonymous Coward

          コンクリートを伝う水なら自動的に硬水のような気がしないでもない。よそからカルシウムを持ってくるんじゃなくて自前のを溶かしたって修復できそうだし。

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