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用于沥青自我修复的多核胶囊。
图片由伦敦国王学院提供
来自伦敦国王学院,斯旺西大学的科学家团队以及智利的合作者说,他们找到了一种逆转沥青破裂的方法,铺平了迈向自我修复道路的科幻梦想。
坑洼有点问题,导致损坏汽车美国司机每年约为30亿美元,每位驾驶员约306美元。在英国,人们喜欢大声抱怨此类问题,费用约为每年1.435亿英镑,甚至在您考虑到被迫拍摄被迫拍摄烦恼的当地人的当地记者的费用之前。
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降低这一成本将为道路使用者和环境带来福音。一个研究这个问题的团队说,他们找到了一种解决方案,其中涉及在破裂后恢复自身的道路。
当沥青中使用的粘性,黑色和粘糊糊的材料在暴露于氧气时会变硬时,这些裂缝就会发生。这背后的确切机制尚不清楚,但是团队一直在研究机器学习技术,以更好地了解它。
“由于组成中有机分子的种类繁多和复杂性,因此复杂的分子有机液(例如沥青,润滑剂,原油或生物基油)对具有分子精度的模型具有本质上的挑战,”该团队在其组成中的种类繁多和复杂性。”一张纸。 “为了解决这一局限性,我们开发了一个功能障碍的计算框架,以生成直接从气相色谱 - 质谱法(GCMS)实验表征的有机分子的任何复杂混合物的数据驱动的代表模型,从而减少了模型创造和模型创造和人类偏见为分子有机流体的自动数字开发提供了一个平台。”
团队提出的解决方案和在尚未公布的实验室实验中进行了测试,涉及使用微小的“极度抗性”生物基孢子“比一束人的头发小。这些多孔材料充满了回收的油性“恢复原”,这些材料在沥青开始破裂并逆转过程时会释放。
“在我们的研究中,我们希望模仿自然界观察到的康复特性。例如,当砍伐树木或动物时,他们的伤口随着时间的流逝而自然会随着时间的流逝而自然愈合,”伦敦国王学院计算化学专家弗朗西斯科·马丁·马丁内斯(Francisco Martin-Martinez)博士在发送给Iflscience的一份声明中说。可以愈合的沥青会增加道路的耐用性,并减少人们填补坑洼的需求。”
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果蝇中的沥青。
图片由伦敦国王学院提供
除了节省坑洼维修的成本外,自我修复道路还可以帮助解决道路使用的环境成本。
“我们还在包括生物质废物在内的新沥青中使用可持续材料。马丁·马丁内斯(Martin-Martinez)解释说:“这将减少我们对石油和自然资源的依赖。生物量废物在当地和任何地方都可以使用,而且价格便宜。从当地资源(例如废物)生产基础设施材料会降低对石油供应的依赖,这有助于世界那些在基于石油的沥青方面有限的地区。”
尚未公开的实验室实验表明,创新的方法能够在一个小时内在沥青表面中治愈“微裂纹”,这完全放弃了愤怒的当地人在当地论文中抱怨的通常过程,直到当地议会来维修修复问题几个月下线。尽管这是有希望的,但是在纳入它之前需要进一步的研究和投资,并且道路开始自我修复。