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Concreto auto-regenerativo

19.06.2021

Em Massachusetts (EUA), pesquisadores do Worcester Polytechnic Institute (WPI) inventaram um concreto que pode preencher rachaduras de alguns milímetros em 24 horas. O concreto é o material de construção feito pelo homem mais usado no mundo, mas é frágil e suscetível a rachaduras causadas pela água, mudanças térmicas, estresse, sal da estrada e outros fatores.

Para produzir um novo tipo de material, os cientistas de Worcester usaram uma enzima encontrada nos glóbulos vermelhos - anidrase carbônica. Isso tornou o concreto quatro vezes mais forte que o concreto tradicional. A auto-regeneração é possível pelo fato de a anidrase carbônica reagir com o dióxido de carbono do ar, resultando na formação de cristais de carbonato de cálcio que preenchem rachaduras no concreto, fortalecendo a estrutura.

O novo método aumenta significativamente a vida útil das estruturas de concreto e elimina a necessidade de reparos ou substituições dispendiosas. Além disso, a invenção reduzirá significativamente a quantidade de emissões de dióxido de carbono prejudiciais ao meio ambiente.

"Se pequenas rachaduras puderem ser reparadas automaticamente assim que aparecerem, elas não se transformarão em grandes problemas que exigem reparo ou substituição. Parece ficção científica, mas é uma solução real para um problema significativo na indústria da construção", os cientistas dizer.

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Máquina para desbastar flores em jardins 02.05.2024

Na agricultura moderna, o progresso tecnológico está se desenvolvendo com o objetivo de aumentar a eficiência dos processos de cuidado das plantas. A inovadora máquina de desbaste de flores Florix foi apresentada na Itália, projetada para otimizar a etapa de colheita. Esta ferramenta está equipada com braços móveis, permitindo uma fácil adaptação às necessidades do jardim. O operador pode ajustar a velocidade dos fios finos controlando-os a partir da cabine do trator por meio de um joystick. Esta abordagem aumenta significativamente a eficiência do processo de desbaste das flores, proporcionando a possibilidade de adaptação individual às condições específicas do jardim, bem como à variedade e tipo de fruto nele cultivado. Depois de testar a máquina Florix durante dois anos em vários tipos de frutas, os resultados foram muito encorajadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que utiliza uma máquina Florix há vários anos, relataram uma redução significativa no tempo e no trabalho necessários para desbastar flores. ... >>

Microscópio infravermelho avançado 02.05.2024

Os microscópios desempenham um papel importante na pesquisa científica, permitindo aos cientistas mergulhar em estruturas e processos invisíveis aos olhos. Porém, vários métodos de microscopia têm suas limitações, e entre elas estava a limitação de resolução ao utilizar a faixa infravermelha. Mas as últimas conquistas dos pesquisadores japoneses da Universidade de Tóquio abrem novas perspectivas para o estudo do micromundo. Cientistas da Universidade de Tóquio revelaram um novo microscópio que irá revolucionar as capacidades da microscopia infravermelha. Este instrumento avançado permite ver as estruturas internas das bactérias vivas com incrível clareza em escala nanométrica. Normalmente, os microscópios de infravermelho médio são limitados pela baixa resolução, mas o desenvolvimento mais recente dos pesquisadores japoneses supera essas limitações. Segundo os cientistas, o microscópio desenvolvido permite criar imagens com resolução de até 120 nanômetros, 30 vezes maior que a resolução dos microscópios tradicionais. ... >>

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

A ameaça dos detritos espaciais ao campo magnético da Terra 01.05.2024

Cada vez mais ouvimos falar de um aumento na quantidade de detritos espaciais que cercam o nosso planeta. No entanto, não são apenas os satélites e naves espaciais activos que contribuem para este problema, mas também os detritos de antigas missões. O número crescente de satélites lançados por empresas como a SpaceX cria não só oportunidades para o desenvolvimento da Internet, mas também sérias ameaças à segurança espacial. Os especialistas estão agora a voltar a sua atenção para as potenciais implicações para o campo magnético da Terra. O Dr. Jonathan McDowell, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, sublinha que as empresas estão a implementar rapidamente constelações de satélites e que o número de satélites poderá crescer para 100 na próxima década. O rápido desenvolvimento destas armadas cósmicas de satélites pode levar à contaminação do ambiente de plasma da Terra com detritos perigosos e uma ameaça à estabilidade da magnetosfera. Detritos metálicos de foguetes usados podem perturbar a ionosfera e a magnetosfera. Ambos os sistemas desempenham um papel fundamental na proteção da atmosfera e na manutenção ... >>

Solidificação de substâncias a granel 30.04.2024

Existem alguns mistérios no mundo da ciência, e um deles é o estranho comportamento dos materiais a granel. Eles podem se comportar como um sólido, mas de repente se transformarem em um líquido fluido. Este fenômeno tem atraído a atenção de muitos pesquisadores e podemos finalmente estar mais perto de resolver este mistério. Imagine areia em uma ampulheta. Geralmente flui livremente, mas em alguns casos suas partículas começam a ficar presas, passando de líquido a sólido. Esta transição tem implicações importantes em muitas áreas, desde a produção de medicamentos até à construção. Pesquisadores dos EUA tentaram descrever esse fenômeno e chegar mais perto de compreendê-lo. No estudo, os cientistas realizaram simulações em laboratório utilizando dados de sacos de esferas de poliestireno. Eles descobriram que as vibrações dentro desses conjuntos tinham frequências específicas, o que significa que apenas certos tipos de vibrações poderiam viajar através do material. Recebido ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo

Armazenamento de energia em tijolos de grafite incandescentes 03.07.2021

Construir usinas solares e eólicas hoje é mais barato do que construir usinas a carvão, mas ainda é difícil garantir um ciclo contínuo de operação das estações usando fontes renováveis. Duas empresas americanas propuseram armazenar energia aquecendo tijolos feitos de materiais condutores a milhares de graus Celsius. À noite e com tempo calmo, tijolos quentes participarão da geração de eletricidade e isso é mais barato do que usar baterias.

Fundada em 2018, a Antora Energy recomenda o uso de tijolos de armazenamento térmico de grafite. Na verdade, a indústria já produz esses blocos de grafite em grandes volumes na forma de eletrodos para indústrias siderúrgicas e químicas. Nesse sentido, você não precisa inventar nada. Para acumular energia, um excesso de corrente elétrica é passado pelos tijolos de grafite no bloco e eles aquecem até 1500 ° C. O segredo está em como transformar o calor de volta em eletricidade.

Para gerar eletricidade a partir do calor armazenado, os desenvolvedores da Antora Energy propuseram um método termofotovoltaico. Sensores fotográficos operando na faixa do infravermelho capturam a radiação térmica dos tijolos e a convertem em eletricidade. Graças aos novos grupos de materiais semicondutores III-V da tabela periódica, que substituíram os semicondutores clássicos, a eficiência da instalação chega a 30%, o que é muito, muito bom. O uso de calor dessa maneira mantém a eficiência alta em toda a faixa de temperatura do armazenamento de calor, enquanto uma turbina a vapor em um arranjo semelhante fica cada vez pior à medida que a unidade esfria.

A densidade de armazenamento de energia em blocos de grafite é comparável à de baterias de íon-lítio e é de várias centenas de quilowatts-hora por metro cúbico, que é centenas de vezes maior do que hidroarmazenamento ou armazenamento gravitacional. Idealmente, os desenvolvedores visam reduzir o custo do armazenamento de energia renovável abaixo do custo da eletricidade gerada por usinas de gás natural. Esta marca está no nível de $ 10/kWh.

As baterias de lítio custam US$ 140/kWh para operar e devem cair para US$ 20/kWh após 2030. As unidades de armazenamento térmico serão mais baratas de operar muito mais cedo. A planta piloto da Antora Energy deve ser construída em 2022. O dinheiro foi alocado pelo Estado e por investidores privados.

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