إسمنت مستوحى من عظام الإنسان أقوى 5 مرات من الخرسانة
تاريخ النشر: 19th, September 2024 GMT
طور باحثون في جامعة برينستون الأمريكية نوعاً جديداً من العجينة الأسمنتية التي تتفوق قوتها على المواد التقليدية مثل الخرسانة بأكثر من 5 مرات، مما يساهم في تعزيز متانة البناء بشكل كبير، والمثير للانتباه هو أن هذه العجينة مستوحاة من عظم الإنسان.
وتم تصميم هذا الأسمنت لمقاومة التشقق وتعزيز المتانة الهيكلية بشكل مستوحى من البنية الأنبوبية للعظم القشري البشري، وهي الطبقة الخارجية لعظم الفخذ، بحسب الدراسة التي نُشرت في مجلة Advanced Materials.
وأوضح الباحث الرئيسي شاشانك جوبتا، المرشح لنيل درجة الدكتوراه من جامعة برينستون، أن المواد الهشة مثل الأسمنت غالباً ما تفشل فجأة وبطريقة كارثية، فعندما تتشكل الشقوق في هذه المواد، يمكن أن يؤدي نقص المتانة إلى انهيارات مفاجئة، مما يشكل خطراً كبيراً على المباني والأرواح.
وأكد جوبتا على ضرورة تطوير مواد بناء قادرة على مقاومة انتشار الشقوق وتوزيع تأثير الضرر بشكل آمن.
الطبيعة مصدر الإلهاملمعالجة هذه المشكلة، استعان الباحثون بالطبيعة كمصدر إلهام، ودرسوا العظام القشرية التي تدعم وزن الجسم وتقاوم الكسور.
وتتميز العظام القشرية بوجود أنابيب بيضاوية تعرف باسم وحدات العظم، والتي تساعد في صد الشقوق ومنع الفشل السريع.
خصائص العظام البشريةمستلهماً من خصائص العظام البشرية، ابتكر الفريق عجينة أسمنتية تتضمن أنابيب أسطوانية وبيضاوية مماثلة، مما يحسن بشكل كبير مقاومة الشقوق. عندما يتشكل شق، تعمل هذه الأنابيب كعائق يؤخر انتشاره ويبدد الطاقة التي قد تسهم في تسريع الضرر، مما يمنح الهيكل مزيداً من الوقت لتحمل الإجهاد ومنع التصدّع المفاجئ.
وشرح جوبتا أن ما يجعل هذه الآلية فريدة هو التحكم في انتشار الشقوق، مما يمنع التصدع الكارثي ويجعل المادة أكثر صلابة بفضل تحملها للضرر التدريجي.
وبخلاف الطرق التقليدية التي تعزز الأسمنت بالبلاستيك أو الألياف، يركز هذا النهج على استخدام الهندسة – تحديداً شكل الأنابيب وأحجامها واتجاهاتها – لتعزيز المتانة.
كما طوّر الفريق إطاراً لتقييم درجة الاضطراب في بنية عجينة الأسمنت، مما قد يسهم في جعل هذه المادة الجديدة قابلة للتطوير وعملية للاستخدام على نطاق واسع.
ويعتقد فريق البحث أن هذا التقدم الهندسي يمكن أن يؤدي إلى صنع مواد بناء أكثر مرونة، كما يمكن تطبيق هذه التقنية على مواد هشة أخرى.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: تفجيرات البيجر في لبنان رفح أحداث السودان الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية صحة
إقرأ أيضاً:
نوع خضار غير متوقع يمنع السرطان والأمراض المزمنة
يعد الجرجير من الأطعمة الصحية التي تساعد في علاج عدد كبير من المشكلات الصحية الشائعة وتحمى منها.
ووفقا لما جاء في موقع ميديسن نت فإن الجرجير غني بالفوائد الصحية ويساعد في علاج عدد كبير من الأمراض.
قوة جهاز المناعة
فيتامين أ اللازم للحفاظ على قوة جهاز المناعة، ويحتوي 100 غرام من الجرجير على أكثر من 50% من الكمية الموصى بها يومياً من.
يعزز الحمل الصحي
بفضل الكمية العالية من حمض الفوليك في الجرجير، فهو مفيد جدًا للنساء الحوامل.
وقد أشارت الدراسات إلى أن تناول الأطعمة الغنية بحمض الفوليك، مثل الجرجير، يمكن أن يقلل من خطر قصور الأنبوب العصبي.
لقد ثبت أن الجرجير الخام له تأثير إيجابي على صحة الغدة الدرقية عن طريق تقليل هرمون الغدة الدرقيةإنتاج.
يحتوي الجرجير على كميات كبيرة من الكالسيوم، مما يُساعد على إبطاء تفاقم هشاشة العظام كما يحتوي الجرجير على مواد كيميائية طبيعية تُحفز الخلايا العظمية (خلايا العظام) التي تبني أنسجة العظام.
يحتوي الجرجير على فيتامينات A وC، اللذين يساعدان خلايا الجلد على إصلاح نفسها كما يُساعدان على مكافحة تلف الجلد الناتج عن الشمس والحفاظ على بشرة خالية من العيوب.
يحتوي الجرجير على فينيل إيثيل إيزوثيوسيانات، الذي يتداخل مع بروتين أساسي في تطور السرطان .
يُعطّل إشارة تُسمى عامل نقص الأكسجين المُحفّز، مما يُؤدي إلى تجويع الخلايا السرطانية ونمو الورم ويبطئ معدل انتشاره.
يمنع الأمراض المزمنةتساعد خصائص مضادات الأكسدة الموجودة في الجرجير على تأخير ظهور مرض السكري وأمراض القلب وغيرها من المشاكل الصحية المزمنة.
يعزز الأداء الرياضييحتوي الجرجير المائي على نسبة عالية من النترات الغذائية وتساعد النترات على استرخاء الأوعية الدموية وتحسين صحتها، مما يُعزز الأداء الرياضي.
آمال ماهر تبهر متابعيها بإطلالة راقية في أحدث ظهور | شاهد