Cetak Biru Semen Tahan Retak Terinspirasi dari Laut

Wah, rupanya ada banyak fenomena di alam bebas ini yang menginspirasi, guys. Pernah tahu bulu babi, kan? Tapi, kamu enggak tahu, kan, kalau duri bulu babi itu terbuat dari kalsit? Materi ini biasanya sangat rapuh dan mudah hancur. Normalnya begitu, guys Tapi, kalsit yang ada di duri bulu babi berbeda banget. Duri-duri bulu babi jauh lebih tahan banting ketimbang bahan mentah kalsit itu sendiri. Coba, deh, kamu injak bulu babi. Kamu bakal heran begitu tahu kalau duri-durinya susah hancur. Alasan terbaik dari kekuatan yang menakjubkan itu terletak pada arsitektur tipe brick wall.

Nah, kondisi duri bulu babi yang kuat banget itu menginspirasi sekelompok ilmuwan University of Konstanz yang dikepalai Prof. Helmut Cölfen untuk mensintesis semen skala nano mengikuti prinsip ‘brick and mortar’. Tujuannya tak lain adalah membuat semen yang tahan banting, tidak mudah retak.

Dalam ilmu nano, arsitektur gaya brick wall dapat dibandingkan kualitasnya dengan mahakarya seorang tukang batu profesional, dimana tiap lapisan brick digantikan oleh mortar. Prinsipnya sederhana, kok, guys. Cukup dengan menumpuk lapisan keras dan lunak secara bergantian. Inilah struktur yang ditemui di duri bulu babi – dan membuat bulu babi kuat banget dan enggak mudah patah.

For your information, nih, guys, ketika tekanan diberikan pada kalsit yang rapuh, blok kristalinnya memang bakal retak. Tapi, kekuatan tekanan itu lalu dipindahkan ke lapisan lunak yang bentuknya tidak teratur. Nah, karena material ini tak punya celah untuk dihancurkan, maka keretakan pun bisa dihambat. Helmut Cölfen dan kawan-kawan mendapati bahwa duri bulu babi punya struktur semacam ini, dimana blok-blok kristalin berada pada struktur yang teratur yang dikelilingi oleh area amorf. Dan, dalam kasus bulu babi, material ini terbuat dari kalsium karbonat.

Soal semen, nih, guys material itu juga punya struktur yang tak teratur. Ini artinya, agar semen benar-benar mendapatkan manfaat dari meningkatnya stabilitas yang diberikan oleh konstruksi brick dan mortar, maka strukturnya di tingkat nano harus dirombak total. Ini artinya, guys mengidentifikasi material yang nantinya bakal mengikat semen saja.

Helmut Cölfen optimis dengan temuan timnya itu. Menurutnya, jika manusia berhasil mendesain struktur material dan mereproduksi semua cetak biru yang disediakan di alam bebas, maka manusia nantinya juga akan bisa memproduksi material yang lebih tahan terhadap keretakan. Dan, semua ini terlaksana setelah terinspirasi dari lautan biru.****