納米傳感器可對(duì)地震中易倒塌建筑物發(fā)出警報(bào)

納米傳感器可對(duì)地震中易倒塌建筑物發(fā)出警報(bào)
科學(xué)家提出，可以把廉價(jià)的納米傳感器嵌入到建筑物中，從而對(duì)那些讓它們對(duì)地震更脆弱的缺陷發(fā)出早期預(yù)警。

　　科學(xué)家向混凝土塊和梁嵌入了兩種類(lèi)型的納米傳感器——微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）和碳納米管傳感器——然后他們?cè)诓煌沫h(huán)境與載荷條件下測(cè)試了它們。

　　MEMS器件監(jiān)測(cè)內(nèi)部溫濕度，而納米管探測(cè)混凝土內(nèi)部形成的裂紋。來(lái)自這些傳感器的數(shù)據(jù)然后無(wú)線傳輸?shù)搅伺c筆記本電腦連接的接收器上。

　　來(lái)自美國(guó)大學(xué)和***國(guó)立應(yīng)用科學(xué)研究所的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，他們可以追蹤混凝土內(nèi)部結(jié)冰和溶化的延伸效應(yīng)。

　　“這些傳感器可以幫助發(fā)展中國(guó)家讓橋梁、水利系統(tǒng)和道路保持良好的形狀，”該研究的*作者、美國(guó)北達(dá)科達(dá)州立大學(xué)的MohamedSaafi說(shuō)。該研究發(fā)表在了《*材料與結(jié)構(gòu)完整性雜志》（International Journal of Materials ａndStructural Integrity） 上。

　　“與光纖、聲發(fā)射傳感器或傳統(tǒng)的檢測(cè)手段相比，這些傳感器的成本非常低?！?br>
　　他估計(jì)，在這些傳感器的開(kāi)發(fā)經(jīng)過(guò)了可行性階段之后，它們的成本是5-10美元。

　　“建筑行業(yè)的問(wèn)題之一是，一旦結(jié)構(gòu)建設(shè)完成，就幾乎沒(méi)有評(píng)估建筑完整性的方法。”一位有名的地震學(xué)家評(píng)論說(shuō)。

　　“試圖獲得*大利潤(rùn)的承包商和建筑者可能把**的混凝土框架藏在一層塑料或油漆后面?！?br>
　　“有能力監(jiān)測(cè)建筑完整性、材料強(qiáng)度以及對(duì)風(fēng)和振動(dòng)載荷的響應(yīng)的嵌入式傳感器可能用于提醒承包商，可以現(xiàn)場(chǎng)檢查他們的建筑方法?！?br>
　　他還說(shuō)：“納米傳感器的成本相對(duì)于建筑成本微不足道?！?br>
　　美國(guó)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的電子與計(jì)算機(jī)工程教授DeanNeikirk在過(guò)去的10年中一直在研究納米傳感器，他說(shuō)：“我認(rèn)為發(fā)展中國(guó)家的重要問(wèn)題是原始建筑應(yīng)該符合建筑法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)鍵是包括結(jié)構(gòu)中使用的原始混凝土的質(zhì)量，而不是擔(dān)心監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)完成之后的損傷的附加成本?！?br>
　　他還說(shuō)：“經(jīng)過(guò)了正確的設(shè)計(jì)和施工后，許多混凝土結(jié)構(gòu)確實(shí)很難破壞，而且當(dāng)破壞發(fā)生的時(shí)候，你也不需要納米傳感器去觀察它。”