Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Analyse af biologiske og kemiske skader på byggematerialer fra det 20. århundrede

Dr. Iratxe Ibarrondo bruger bærbare højopløsningsspektroskopiske teknikker til at analysere påvirkningen på det 20. århundredes byggematerialer af miljøet og de biologiske forhold i det omkringliggende område. Kredit:Iratxe Ibarrondo/UPV/EHU.

Det er kutyme, at den forskning, der udføres i IBeA-forskningsgruppen i UPV/EHU's afdeling for Analytisk Kemi, angribes ud fra et multidisciplinært perspektiv. En af gruppens arbejdsområder er diagnosticering og restaurering af historisk og kulturel arv, hvortil der anvendes spektroskopiske analytiske teknikker. Selvom gruppens forskning indtil nu har fokuseret på historiske monumenter, nu er de begyndt at studere oprindelsen og typerne af forringelse af en række syntetiske materialer, der blev brugt i bygninger fra det 20. århundrede.

Nye byggematerialer består af syntetiske materialer med beton, armeret beton, mørtel og mursten. Når arbejdet er afsluttet, materialerne er prisgivet miljøet:nedbrydningsmidlerne i det omkringliggende område, såsom sure gasser i atmosfæren, vandudsivning, og lav, blandt andet, kan forårsage fysisk, kemiske og biologiske skader. "Den stigende forurening af miljøet, atmosfæren og akvatiske medier er klar, " sagde forskeren Iratxe Ibarrondo, "og vi ønskede at finde ud af effekten af ​​kemiske midler, der kommer fra forurening og materialer, og den type forbindelser, der dannes som følge af kemikalier, der reagerer med hinanden."

De højopløselige spektroskopiske analyseteknikker, der anvendes af IBeA-forskningsgruppen, er essentielle, når de karakteriserer ikke kun de oprindelige forbindelser af stenmaterialerne, men også de forbindelser, der dannes som følge af forringelsesprocesser. Raman-analyser foretaget in situ i bygningerne har gjort det muligt at foreslå brugen af ​​denne teknik som en protokol til at diagnosticere typen af ​​miljøskader, der påvirker bygninger fra det 20. århundrede i processen med renovering og renovering. Desuden, ved hjælp af analyser udført med større opløsning i laboratoriet, de har været i stand til at bestemme, hvilke typer skader der er fundet i nye byggematerialer, samt måden, hvorpå de er opstået. "Vi har formået at identificere mange forskellige nedbrydningsforbindelser, " forklarede forfatteren til forskningen.

Metode til måling af miljøforurening baseret på lavpigmenter

Ud over, "vi analyserede de virkninger, der kan forårsages af lav eller biologiske agenser i disse materialer; den slags reaktioner, de forårsager, eller som finder sted i deres tilstedeværelse, samt de skader, der kan påvises i materialerne. Faktum er, at materialer af denne type har tendens til at være i en meget dårlig stand og udvise alvorlige nedbrydningsproblemer, " tilføjede Ibarrondo. På den måde lykkedes det at fastslå, at lav spiller en aktiv rolle i bionedbrydningsprocesser:de opdagede, at de absorberer forskellige typer atmosfæriske partikler, inkorporere dem i deres stofskifte og syntetisere nye biomineraler (mineraler findes ikke i det originale stensubstrat).

Endelig, ved at bruge carotenoidpigmenter fra lavene, de udviklede en ny metode til at måle graden af ​​miljøforurening. "Vi konstaterede, at lav er meget modstandsdygtige i forurenede miljøer, og derudover de carotenoider, de syntetiserer, når forureningsniveauet ændrer sig, og når der nås højere grader af oxidation, " forklarede Dr. Ibarrondo.

Efter forskerens opfattelse, "denne forskning har åbnet nye veje, hovedsageligt dem, der vedrører biologiske agenser. De kan analyseres bedre og dybere og under ingen omstændigheder bør de undervurderes, fordi de forårsager betydelig skade." Forskergruppen samarbejder med fagfolk inden for arkitektur, og "vi så, at det er muligt at etablere dette samarbejde i form af en protokol." Ibarrondo håber, at afhængig af sagen, når et byggeprojekt projekteres, der vil være mulighed for at få rådgivning om miljøets påvirkning af materialerne. "Bygningsfagfolk ser den type forringelse, materialerne gennemgår, men vi analytiske kemikere kan bestemme problemet med større præcision. Men det bliver næste skridt; det er endnu ikke virkelighed."


Varme artikler