Penyelidikan: Lapisan Perlindungan Konkrit Pulih Sendiri

Oleh Khairil Faizul Bin Nordin

Konkrit adalah merupakan produk buatan manusia paling banyak digunakan di dunia dan sering digunakan untuk pembinaan struktur senibina, jambatan, empangan dan sebagainya. Selain daripada murah dan mudah didapati, sifat konkrit yang kuat dan tahan lasak menjadikannya bahan pilihan utama dalam kerja-kerja pembinaan. Namun terdapat satu kelemahan pada bahan ini di mana dengan hanya rekahan kecil pada permukaan struktur konkrit boleh menyumbang kepada masalah lebih besar jika tidak ditangani dengan segera.

Rekahan pada permukaan konkrit akan membenarkan air, ion klorida dari air laut dan udara untuk memasuki bahagian dalam konkrit dan menyebabkan kemerosotan pada sifat konkrit tersebut. Selain itu, air yang memasuki bahagian rekahan konkrit akan membeku dan mengembang pada cuaca sejuk dan menyebabkan rekahan yang lebih besar dan seterusnya merosakkan struktur konkrit tersebut. Namun dengan perkembangan teknologi dan usaha penyelidikan, para penyelidik telah berjaya menghasilkan lapisan perlindungan konkrit pulih sendiri yang bertindak balas terhadap cahaya matahari dan mampu memulihkan rekahan pada permukaan konkrit. Hasil penyelidikan ini telah diterbitkan baru-baru ini di dalam jurnal ACS Applied Materials & Interfaces yang diketuai oleh Chan-Moon Chung, professor bahagian kimia polimer dari Yonsei University di Korea Selatan.

Lapisan perlindungan yang dihasilkan kumpulan penyelidik tersebut mengandungi mikrokapsul polimer dipenuhi dengan cecair yang apabila terdedah kepada cahaya matahari akan berubah menjadi pepejal kedap air. Cara kerja lapisan perlindungan tersebut adalah, kerosakan yang berlaku pada permukaan konkrit yang telah dilapisi dengan lapisan perlindungan itu akan menyebabkan kapsul pecah dan terbuka, seterusnya mengeluarkan cecair, yang kemudiannya akan mengisi bahagian rekahan dan mengeras dengan tindak balas daripada cahaya matahari. Hasil kajian ini disifatkan Chung sebagai bukan sahaja murah dan mesra alam sekitar, malahan ianya adalah praktikal dalam mengurangkan kos membaik pulih struktur konkrit seperti bangunan dan jambatan yang mampu menelan belanja ratusan juta setahun.

Untuk membuktikan keberkesanan lapisan perlindungan itu, para penyelidik menyemburnya pada permukaan sampel konkrit dan membuat rekahan kecil dengan menggunakan pisau cukur. Imbasan mikroskop elektron mengesahkan kesan pisau cukur tersebut menyebabkan mikrokapsul mengeluarkan kandungan di dalamnya dan seterusnya memenuhi bahagian rekahan. Selepas didedahkan kepada cahaya matahari untuk beberapa jam, hasil imbasan seterusnya mengesahkan berlakunya proses pemulihan, sementara tiada apa-apa proses yang berlaku pada sampel kawalan. Akhir sekali, hasil penyelidikan mengesahkan sampel konkrit yang dilapisi dengan lapisan perlindungan adalah lebih bersifat daya tahan terhadap penembusan air dan ion klorida berbanding sampel kawalan.

Menurut Chung lagi, tugas seterusnya bagi kumpulan penyelidik beliau adalah untuk menentukan komposisi optimum lapisan perlindungan tersebut dan membuktikan ianya mampu bertahan dan kekal stabil dalam masa yang lebih panjang. Hasil daripada kajian setakat ini mendapati lapisan perlindungan itu mampu kekal stabil untuk jangka masa satu tahun.

Sumber:

American Chemical Society

http://www.technologyreview.com

Penulis merupakan seorang mahasiswa merangkap seorang blogger di http://www.kfeinblog.com

Berikan Komen Anda Di Sini