EOS wetenschap
Natuurwetenschappen

Sterker en sneller uithardend cement dankzij oesters

Sterker en sneller uithardend cement dankzij oesters

Delen:

Oesters produceren zelf een materiaal om zich aan elkaar te hechten in kilometerslange rifstructruren. Nieuw onderzoek naar dit oestercement en wat het zo’n sterk kleefmiddel maakt, leidde aan de Amerikaanse Purdue University tot de ontwikkeling van een nieuwe cementsoort.

Cement en beton zijn niet hetzelfde. Cement is de lijm en een bestanddeel van beton, een soort kunstmatig bouwsteenmateriaal dat alom gebruikt wordt. Traditioneel is beton sterk en drukbestendig, maar het kan broos zijn op andere manieren. ‘Door technologie van schelpdieren te gebruiken, kunnen we mogelijk de prestaties verbeteren en de duurzaamheid van cement en beton vergroten’, verklaart hoogleraar chemie Jonathan Wilker.

Lijm- en materiaalkundige expert Jonathan Walker bootst de chemische redactie na die oesters gebruiken om sterker en sneller uit te harden. Credit: Purdue University/Kelsey Lefever

Wilker en zijn team ontdekten dat oestercement overwegend niet-organisch is: vooral calciumcarbonaat (wat we krijt noemen). De schelpdieren voegen zelf organische bestanddelen toe. Zo ontstaat een materiaal met indrukwekkende eigenschappen, zoals het vermogen om in het water te hechten. Organisch betekent hier: chemische verbindingen die water- en koolstof bevatten.

‘De meeste lijmen die je in de bouwmarkt ziet, zijn gemaakt van organische verbindingen, afgeleid van aardolie. Oestercement bevat ongeveer twaalf procent organische verbindingen om de niet-organische stoffen aan elkaar te binden. Dat is vrij uniek’, meent Wilker.

Nieuw cement zoals deze kunnen mogelijk enkele mechanische eigenschappen van traditioneel cement verbeteren

Toen ze een recept hadden dat volgens hen de succesformule van oesters benaderde, kocht het team een standaard betonmengsel waaraan alleen water toegevoegd hoefde te worden. Nadat ze een polymeer uit hun cement aan het mengsel hadden toegevoegd, hechtte het cement tien keer sterker en verdubbelde de druksterkte. Bovendien hardde het sneller uit.

‘Nieuwe cementsoorten zoals deze kunnen mogelijk enkele mechanische eigenschappen van traditioneel cement verder verbeteren’, vermoedt Wilker. ‘Er is nog zoveel meer dat we van de natuur kunnen leren en zoveel nieuwe materialen die we kunnen ontwerpen.’

Delen:

Natuurwetenschappen

Francis Halzen ontvangt de Nobelprijs voor Fysica 2026 voor zijn voortrekkersrol in het onderzoek naar hoog-energetische neutrino's met ijs. De fysicus werkt aan de University of Wisconsin, maar groeide op in België. Hij is de tweede Belg die de Nobelprijs voor Natuurkunde wint, na François Englert in 2013.

BlogNatuurwetenschappen

Er lag een krokodil in de kast

125 jaar geleden kocht de KU Leuven een collectie fossielen die ze nooit meer heeft bekeken. Voor het eerst is een groep studenten op zoek gegaan naar krokodilachtige botten. Zij vonden aanwijzingen voor Diplocynodon, de oudste alligatorachtige.

In de klas kun je het misschien verbieden. Toch blijkt het in de praktijk nog knap lastig om delen door nul altijd te vermijden.

Vorige week liet OpenAI weten dat zijn model een van de moeilijkste wiskundige problemen, het Navier-Stokesprobleem over vloeistofbewegingen, had opgelost. De claim moet nog bevestigd worden, maar welke doorbraak is de volgende? En wat betekent dat voor andere mysteries uit de wetenschap?

ColumnNatuurwetenschappen

De kracht van kruisbestuiving

Soms heeft een schilder een wiskundige nodig en soms heeft een wiskundige, zoals ik, een kunstenaar nodig om te zien hoe wonderlijk wiskunde voor niet-wiskundigen werkelijk is.

In China is barnsteen gevonden van maar liefst 385 miljoen jaar oud. Het stamt uit een tijd waarin insecten nog niet de grootste vijanden van planten waren.

Toen de Chicxulub-asteroïde 66 miljoen jaar geleden insloeg, was dat misschien nog maar het begin van de ramp. Nieuw onderzoek suggereert dat een wereldwijde stofdeken de hitte van de inslag vasthield en terugkaatste naar de aarde. Het gevolg? Wereldwijde natuurbranden die het einde van de dinosauriërs mogelijk al binnen enkele uren bezegelden.

ColumnNatuurwetenschappen

Bron van quantumkansen

Honderd zomers geleden deden kansen hun intrede in de quantummechanica. Dit gebeurde zonder veel fanfare: in een kort artikel van de theoretische fysicus Max Born uit Göttingen. Wetenschapsfilosoof Sylvia Wenackers schrijft over wat dit teweegbracht in de decennia daarna.

De ruimterots die 66 miljoen jaar geleden de dinosauriërs van de aardbodem veegde, blijkt veel zeldzamer te zijn dan gedacht. Onderzoekers identificeren haar als een uitzonderlijke meteorietsoort die nauwelijks op aarde gevonden wordt. Dat zet de deur open naar een nieuwe verklaring voor de massa-extinctie.

Meer over Natuurwetenschappen

Schrijf je in op onze nieuwsbrief

En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.

Nieuwsbrieven