Mağara bakterilerinin kendiliğinden iyileşen harç üretiminde kullanımının incelenmesi
Investigation of using cave bacteria on the production of self-healing mortars
- Tez No: 652109
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MÜCTEBA UYSAL, DOÇ. DR. NİHAL DOĞRUÖZ GÜNGÖR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kendiliğinden iyileşen beton, matriks içinde bulunan ve çatlaklardan sızan suyun çimento parçacıklarıyla oluşturduğu gecikmeli veya ikincil hidratasyon ve çatlak yüzeyinde bulunan kalsiyum hidroksit ile karbondioksitin tepkimeye girmesiyle oluşan kalsiyum karbonatın (kireçtaşı) çatlaklardan meydana gelebilecek sızmalara karşı koruma sağlamasıyla meydana gelen bir beton türüdür. Son zamanlarda yapılan araştırmalarda, bakterilerin kalsiyum karbonat bazlı minerallerin üretimini sağlamasıyla kendi kendini onarabilen bir beton türü daha geliştirildiği görülmüştür. Böylelikle çatlak onarım genişliğinin 0,2 mm'den 0,8 mm'ye kadar arttırılabileceği tespit edilmiştir. Bu çatlak onarımı sayesinde betonda sızdırmaya karşı koruma, gözenek geçirimliliği ve zararlı maddelerin iç yapıya sızması azaltılarak su geçirgenliği, dona karşı dayanıklılık, çelik donatılarda korozyona karşı koruma artışı sağlandığı görülmüştür. Bu sayede yapının veya yapı parçasının kullanım ömrü artarken aynı zamanda tamir ihtiyacı da azaltılmıştır. Bu projelerde kendini onarabilen beton üretiminin yanı sıra aynı teknolojiyle kendini onaran harç ve sıvı sistemi de geliştirilmiştir. Bu sayede çatlak veya hasarlı yapı parçalarının su geçirimliliği yeniden düzenlenebilmektedir. Bu çalışmada 3 farklı su/çimento oranı ve 3 farklı mineral katkı ile geleneksel yöntemlerle hazırlanan harç karışımlarında, Bacillus thuringiensis, Pseudomonas putida ve Sphingomonas mucossissima bakterilerinin de kullanılmasıyla 48 farklı seri numune üretilmiştir. Kullanılan bakteriler, kalsiyum karbonat oluşumunu sağlayan mağara izolatları olup bu izolatlar uygun besi ortamında çoğaltılarak, hazırlanan harç numunelerine karışım suyuyla dahil edilmiştir. Üretilen numuneler 28 gün boyunca şebeke suyuyla kürlendikten sonra sırasıyla su emme, ultrases, eğilme ve basınç dayanımı testlerine maruz bırakılmıştır. Testler sonucunda bakterili numunelerde boşluklu yapının azaldığı ve buna bağlı olarak su emme yüzdelerinin referans numunelerine kıyasla düşüş gösterdiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Self-healing concrete is a kind of concrete which comes into existence thanks to the protection against the potential leaks through the cracks as a benefit of the calcium carbonate (limestone) produced as a result of the reaction between the carbon dioxide and the calcium hydroxide existing on the surface of the crack and the delayed or secondary hydration developed by the water contained in the matrix and leaking through the cracks with the cement particles. Recent research has revealed that bacteria develops a further kind of concrete which is able to repair itself by ensuring the production of the calcium carbonate based minerals. It has been detected that the crack reparation range could be increased from 0.2 mm up to 0.8 mm. The water permeability, frost resistance, and mesh reinforcement corrosion protection performances have been shown to be enhanced through the leak protection, pore permeability, and reduced leakage of harmful substances into the internal structure thanks to such crack reparation feature. This has led to both longer life of the structure or the structural element and less need of repair. A mortar and plaster system, too, has been developed under these projects, besides the self-repairing concrete production. Thus the water permeability of cracked or damaged structural elements can be reorganized. In this study, 48 different series of specimens were produced, by using Bacillus thuringiensis, Pseudomonas putida and Sphingomonas mucossissima bacteria as well, in the mortar mixes prepared by conventional methods with 3 different water/cement ratios and 3 different mineral additives. The bacteria used were cave isolates providing for the formation of calcium carbonate, and these isolates were reproduced in appropriate growth culture then introduced with the mixing water into the mortar specimens prepared. Having been cured with the tap water for 28 days, the specimens produced were subjected to absorption, ultrasonic, bending and compressive strength tests. Results of the tests revealed a diminution in cellular structure in the bacteria-containing specimens, which in turn resulted in lower water absorption rates compared to the reference specimens.
Benzer Tezler
- Micro-climatic, geochemical and microbiological approach to karstic cave ecosystems
Karstik mağara ekosistemlerine mikro-iklimsel, jeokimyasal ve mikrobiyolojik bir yaklaşım
EZGİ TOK
Doktora
İngilizce
2026
Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZLI OLĞUN KIYAK
- Mağara bakterilerinden üretilen organik antibiyotiklerin antimikrobiyal ve antibiyofilm etkilerinin incelenmesi
Investigation of antimicrobial and antibiofilm effects of organic antibiotics produced from cave bacteria
KADRİYE BUŞRA KARATAY
Doktora
Türkçe
2024
Radyoloji ve Nükleer TıpEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAZİLET ZÜMRÜT BİBER MÜFTÜLER
- Alt solunum yolu enfeksiyonlarında bakteriyel etkenlerin ve bazı direnç genlerinin polimeraz zincir reaksiyonu ile araştırılması
The investigation of bacterial pathogens and resistance genes in the lower respiratory tract infections BY polymerase chain reaction
ÖZLEM AYDEMİR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
MikrobiyolojiNecmettin Erbakan ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZDEMİR
- Aşırı aktif mesane sendromu olan kadın hastalarda mesane mikrobiyotasının araştırılması
Investigation of bladder microbiota in female patients with overactive bladder syndrome
ESRA KAYA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
MikrobiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ARAL
- Mağara ekosisteminde kültüre edilebilir bakteri çeşitliliğinin ve mağara yüzey oluşumlarındaki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the diversity of cultivable bacteria in cave ecosystem and the effect of it's in cave surface formation
MERVE DİLEK TÜRKGENCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Biyolojiİstanbul ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAL DOĞRUÖZ GÜNGÖR