Các chất đàn hồi tương tự như lớp phủ sơn được phát triển tại Đại học Luxembourg và Đại học Kỹ thuật Darmstadt đã được chứng minh là có thể giúp phát hiện và theo dõi các vết nứt bê tông tiềm ẩn trong các tòa nhà hiện tại hoặc tương lai. Nhiều đường hầm và cơ sở hạ tầng cầu ở Châu Âu đã hơn 50 năm tuổi và đang đến giai đoạn cuối vòng đời với nhu cầu bảo trì quan trọng, gây ra mối đe dọa về các vụ tai nạn thảm khốc hơn, chẳng hạn như Cầu Morandi ở Genoa năm 2018 tại Ý (43 người chết và 16 người bị thương).
Monome phản ứng để tạo thành CLCE (a) và phương pháp chuẩn bị tấm CLCE bằng cách sơn trực tiếp lên bề mặt mục tiêu và xử lý sau đó (b). Tín dụng: Giám sát sức khỏe cấu trúc (2024). DOI: 10.1177/14759217241296831
Tiết kiệm chi phí và có thể mở rộng, công nghệ này có thể có tác động mang tính cách mạng đối với sự an toàn của cơ sở hạ tầng quan trọng, chẳng hạn như cầu hoặc đập. "Các giải pháp và cảm biến hiện tại không cho phép phát hiện và giám sát với chi phí hợp lý, trong khi công nghệ của chúng tôi lại rẻ và chỉ cần một camera làm thiết bị điện tử", Giáo sư Jan Lagerwall, nhà vật lý tại Khoa Khoa học, Công nghệ và Y học của Đại học Luxembourg cho biết.
Màu sắc cho thấy nơi vật liệu bị hư hỏng
Sự hợp tác liên ngành giữa các nhà nghiên cứu và chuyên gia kỹ thuật bê tông, trong một bài báo đăng trên tạp chí Structural Health Monitoring, đã chứng minh rằng sự hình thành vết nứt có thể được phát hiện ở giai đoạn rất sớm thông qua một lớp mỏng chất đàn hồi tinh thể lỏng Cholesteric (CLCE) đổi màu tùy thuộc vào tình trạng của vật liệu, và cũng có thể được sử dụng để theo dõi sự phát triển liên tục của các vết nứt, nhằm hành động trước khi xảy ra hậu quả thảm khốc.
Nhóm nghiên cứu hiện đang tinh chỉnh thành phần hóa học của CLCE, có thể thay đổi thành nhiều màu sắc khác nhau hoặc vô hình cho đến khi có vết nứt, để giảm thiểu tác động đến môi trường. Mặc dù ban đầu nhắm vào bề mặt bê tông, công nghệ này cũng có thể dễ dàng áp dụng cho bề mặt kim loại của các phương tiện di chuyển, chẳng hạn như máy bay, thuyền, tàu hỏa và ô tô.
"Cùng với Giáo sư Numa Bertola tại Đại học Luxembourg, chúng tôi hiện đang bắt đầu thí nghiệm thí điểm đầu tiên ngoài phòng thí nghiệm vào mùa xuân năm 2025 trên một công trình thực tế có cầu ở Thụy Sĩ, vì điều rất quan trọng là phải xem giải pháp của chúng tôi hoạt động như thế nào khi tiếp xúc với điều kiện ngoài trời trong thời gian dài", Giáo sư Jan Lagerwall cho biết thêm.
Nhóm hiện đang tìm hiểu khả năng hợp tác với các đối tác khác cũng như các cơ hội thương mại tiềm năng thông qua việc cấp phép sở hữu trí tuệ.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
