Geopolimer Beton Örneklerinin İyileştirilmesi ve Dayanıklılık Özelliklerinin Artırılmasında Mikroalg Kullanımı


BİRHANLI E. (Yürütücü), YEŞİLADA Ö., ATEŞ B., ULU A., MARAŞ M. M., TATLICI E., et al.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2025 - Devam Ediyor

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Destek Programı: BAP Araştırma Projesi
  • Başlama Tarihi: Kasım 2025
  • Bitiş Tarihi: Devam ediyor

Proje Özeti

Çimento ve betonun yaygın kullanımına rağmen, betonun doğası gereği zamanla çatlaklar oluşur. Beton yüzeyinde oluşan çatlaklar ağı, havadaki nem ve çeşitli kimyasal maddelerin betona nüfuz ederek betonda fiziksel ve kimyasal bozulmaya ve de beton kalitesinin düşmesine neden olur. Bu durum beton yapıların kalitesinin ve hizmet süresinin korunması amacıyla gerekli onarım sıklığının artmasına neden olmaktadır. Çatlak oluşumunun neden olduğu olumsuzlukların gideriminde epoksi, poliüretan, epoksi ve poliüretan karışımı ve çimento süspansiyonu gibi çatlak enjeksiyon maddeleri kullanılmaktadır. Ancak bu çözümlerin uygulanması sonucu oluşan katmanların farklı termal genleşme özellikleri, zamanla betonda gerçekleşen bozulmalar ve çevre kirliliğine neden olabilen bazı çözücülerin doğaya geçişi gibi istenmeyen durumlar ortaya çıkabilir. Bu nedenle araştırıcılar çevre dostu alternatif onarım yollarına odaklanmışlardır. Mikrobiyal kaynaklı CaCO3 presipitasyonu bahsedilen çevre sorunlarını çözen, etkinliği ve sürdürülebilirliği kanıtlanmış çevre dostu bir yöntemdir. Proje kapsamında mikroalglerin uzun süreli yaşama ve etkinliklerini koruma amacıyla elektroeğirme (electrospinning) yöntemi ile hazırlanmış polimerik nanofiber membranlar üzerine immobilizasyonu gerçekleştirilecektir. Bu biyohibrit nanofiber sistemleri, geopolimer matris içerisine entegre edilerek mikroalglerin kontrollü salınımı ve aktif kalması sağlanacaktır. Bu kapsamda, mikroalg immobilize edilmiş fiber membran katkısının geopolimer betonlarda çatlak iyileştirme performansı üzerine etkileri kapsamlı biçimde değerlendirilecektir. Geopolimer beton numuneleri üretildikten sonra, mikroalg içeren immobilize fiber membranların otonom (kendiliğinden) onarım potansiyeli deneysel olarak araştırılacaktır. Bu amaç doğrultusunda, fiber membranlar uygun boyutlarda kesilerek hazırlanacak ve bağlayıcı miktarına göre %0, %0.5 ve %1 oranlarında geopolimer karışımına eklenecektir. Elde edilen bulgular, taze betonun kıvam karakteristikleri üzerindeki etkileri ortaya koyarken; ilerleyen süreçte yapılacak mekanik dayanım testleri ve mikro yapısal incelemeler aracılığıyla, sistemin kendiliğinden çatlak onarımındaki etkinliği de değerlendirilecektir.