கடல் நீரும் ரோமானியர்கள் கட்டிடமும்

ரோமானியர்கள், 1,500 ஆண்டுகளுக்கு முன் கட்டிய நீர்வழிப் பாதைகள், கட்டடங்கள், துறைமுகங்கள் இன்றும் பலம் குன்றாமல் நிற்கின்றன. இதன் ரகசியம் என்ன என்று பலரும் ஆராய்ந்துள்ளனர். ஆனால், திட்டவட்டமான விடை கிடைக்கவில்லை.

df
மேரி  ஜாக்சன்  (நடுவில் )

அண்மையில், அமெரிக்காவிலுள்ள யூட்டா பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் மேரி ஜாக்சன் தலைமையிலான ஆராய்ச்சியாளர்கள் (Prof Marie Jackson, a geology and geophysics research professor), அக்கட்டடங்களிலிருந்து சில மாதிரிகளை எடுத்து வந்து, ஆய்வுக்கூடத்தில் சோதனை செய்தனர். சோதனையில், ரோமானியர்கள் கட்டடத்திற்கு என்னவிதமான கலவையை பயன்படுத்தினர் என்பது தெரிய வந்துள்ளது. எரிமலைச் சாம்பல், சுண்ணாம்பு, எரிமலைப் பாறைகளை உடைத்துச் செய்த சல்லிக் கற்கள் மற்றும் கடல் நீர் ஆகியவற்றின் கலவை தான் கட்டடங்களின் உறுதிக்குக் காரணம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். இந்தக் கலவை காலப்போக்கில் வேதிவினை புரிந்து, புதிய தாதுத் துகள்களை உற்பத்தி செய்வதால், கட்டடம் கட்டப்பட்ட காலத்தை விட, மேலும் உறுதியடைந்து வருகின்றன என்றும் கண்டறிந்துள்ளனர்.

1

Secrets of Roman Buildings

It is a mystery that continues to baffle modern engineers. Why do 2,000-year-old Roman piers survive to this day, yet modern concrete seawalls embedded with steel crumble within decades?

Now scientist team headed by Prof Marie Jackson, a geology and geophysics research professor at the University of Utah in the US think have found the answer. They discovered that when saltwater mixes with the volcanic ash and lime used by Roman builders, it leads to the growth of interlocking minerals, which bring a virtually impenetrable cohesion to concrete.

Roman engineers made concrete by mixing volcanic ash with lime and seawater to make a mortar, and then added chunks of volcanic rock.  The combination of ash, water, and lime produces what is called a pozzolanic reaction, named after the city of Pozzuoli in the Bay of Naples, triggering the formation of crystals in the gaps of the mixture as it sets.

The same reaction happens in nature, and clumps of natural cement called ‘tuffs’ can be found scattered around volcanic areas, which is probably what gave the Romans the idea.

Source Dinamalar and Telegraph

Advertisements

கடல் நீரை குடிநீராக்கும் கிராபீன் வடிகட்டி

கடல் நீரை, எளிதில் குடிநீராக மாற்றும் புதிய வழியை கண்டுபிடித்திருக்கிறார், பிரிட்டனை சேர்ந்த மான்செஸ்டர் பல்கலைக்கழகத்தின் டாக்டர் ராகுல் நாயர் (University of Manchester, led by Dr Rahul Nair,). ‘கிராபீன்’ எனப்படும் நேனோ தொழில்நுட்பத்துறையின் விந்தைப் பொருள் வகையான கிராபீன் ஆக்சைடை வைத்து ராகுலின் ஆய்வுக் குழு உருவாக்கிய சவ்வு, கடல் நீரில் உள்ள உப்புப் படிகங்களை முற்றிலும் வடிகட்டி, குடிக்க உகந்த நீரைத் தருகிறது. ஏற்கனவே பல குடிநீர் ஆராய்ச்சியாளர்கள், பலவித சவ்வுகளை வடிகட்டிகளாக பயன்படுத்தியுள்ளனர். ஆனால், அந்த வடிகட்டிகளால் பெரிய துகள்களை நீரிலிருந்து பிரிக்க முடிந்தாலும், நுணுக்கமான உப்பு படிகங்களை வடிகட்ட முடியாமல் இருந்தது. நீர் மூலக்கூறுகளை வெளியே விடுத்து உப்பு மூலக்கூறுகளை தடுத்து நிறுத்துமளவுக்கு துளைகள் உள்ள சவ்வை உருவாக்குவது தான் பெரிய சவால். ராகுல் அணியினரின் கிராபீன் ஆக்சைடு வடிகட்டியில் உள்ள துளைகள் கூட, நீர் பட்டதும் சற்றே பெரிதாக ஆகின. இதை தடுக்க, ‘எபோக்சி’ பிசின் (epoxy resin ) படலங்களை அந்த சவ்வின் இரு புறமும் பொருத்தியதால், கிராபீன் மூலக்கூறுகள் பெரிதாவதை தடுக்க முடிந்தது என்று, ‘நேச்சர் நேனோ டெக்னாலஜி’ இதழில் எழுதிய கட்டுரையில் ராகுல் விளக்கியிருக்கிறார்.

தற்போது ஆய்வுக்கூடத்தில் வேறு பல வடிகட்டும் சவ்வுகளுடன் தங்கள் கண்டுபிடிப்பை ஒப்பிடும் சோதனைகளில் ராகுல் அணி ஈடுபட்டு வருகிறது.

4

Graphene-based sieve removes salt from seawater.

The sought-after development could aid the millions of people without ready access to clean drinking water.

The promising graphene oxide sieve could be highly efficient at filtering salts, and will now be tested against existing desalination membranes.

Reporting their results in the journal Nature Nanotechnology, scientists from the University of Manchester, led by Dr Rahul Nair, show how they solved some of the challenges by using a chemical derivative called graphene oxide.

Of the single-layer graphene he added: “To make it permeable, you need to drill small holes in the membrane. But if the hole size is larger than one nanometre, the salts go through that hole. You have to make a membrane with a very uniform less-than-one-nanometre hole size to make it useful for desalination. It is a really challenging job.”

Graphene oxide membranes have already proven their worth in sieving out small nanoparticles, organic molecules and even large salts. But until now, they couldn’t be used to filter out common salts, which require even smaller sieves.

Previous work had shown that graphene oxide membranes became slightly swollen when immersed in water, allowing smaller salts to flow through the pores along with water molecules.

Now, Dr Nair and colleagues demonstrated that placing walls made of epoxy resin (a substance used in coatings and glues) on either side of the graphene oxide membrane was sufficient to stop the expansion.

Restricting the swelling in this way also allowed the scientists to tune the properties of the membrane, letting through less or more common salt for example.

When common salts are dissolved in water, they always form a “shell” of water molecules around the salt molecules.

This allows the tiny capillaries of the graphene-oxide membranes to block the salt from flowing through along with the water.

The scientists plan to test the graphene oxide sieve against existing industrial membranes used in desalination.

Source தினமலர்