Çinin qədim divarlarının yüksək möhkəmliyini inşaatçılar əhəng məhluluna əlavə etdikləri düyü bulyonu təmin edirdi. Tərkibində karbohidrat amilopektin olan qarışıq dünyanın ilk üzvi-qeyri-üzvi kompozit materialı ola bilər.
Kompozit materiallar və ya kompozitlər - komponentlərinin faydalı xüsusiyyətlərini birləşdirməyə imkan verən çoxkomponentli bərk materiallar artıq insan icmalarının infrastrukturu üçün əvəzolunmaz hala gəldi. Kompozitlərin özəlliyi ondan ibarətdir ki, onlar materialın zəruri mexaniki xüsusiyyətlərini təmin edən möhkəmləndirici elementləri və möhkəmləndirici elementlərin birgə işləməsini təmin edən bağlayıcı matrisi birləşdirir. Kompozit materiallar tikintidə (dəmir-beton) və daxili yanma mühərriklərində (sürtünmə səthlərində və porşenlərdə örtüklər), aviasiya və astronavtikada, zireh və çubuqların istehsalında istifadə olunur.
Bəs kompozitlər nə qədər köhnədir və nə qədər tez təsirli olurlar? Ağla gələn ilk şey gildən hazırlanmış, lakin qədim Misirdə istifadə edilən samanla qarışdırılmış (sadəcə “bağlayıcı matrisa”dır) ibtidai kərpiclərdir.
Bununla belə, bu dizaynlar müasir qeyri-kompozit analoqlardan daha yaxşı olsa da, onlar hələ də çox qüsurlu idi və buna görə də qısa ömürlü idi. Ancaq "qədim kompozitlər" ailəsi bununla məhdudlaşmır. Çin alimləri əsrlərin təzyiqinə qarşı Böyük Çin Səddinin möhkəmliyini təmin edən qədim minaatanların sirrinin həm də kompozit materialşünaslıq sahəsində olduğunu öyrəniblər.
Qədim texnologiya çox bahalı, lakin effektiv idi.
Havan müasir Asiya yeməklərinin əsası olan şirin düyüdən hazırlanırdı. Bir qrup fiziki kimya professoru Bingjiang Zhang, inşaatçıların hələ 1,5 il əvvəl düyüdən hazırlanmış yapışqan məhluldan istifadə etdiyini müəyyən etdi. Bunu etmək üçün, düyü bulyonu məhlul üçün adi inqrediyentlərlə - əhəngdaşı (kalsium karbonat) yüksək temperaturda kalsifikasiya edilərək əldə edilən sönmüş əhəng (kalsium hidroksid) ilə qarışdırılır, sonra isə yaranan kalsium oksidi (sürətli əhəng) su ilə söndürülür.
Bəlkə də düyü məhlulu üzvi və qeyri-üzvi komponentləri birləşdirən dünyanın ilk tam kompozit materialı idi.
O, adi əhəng məhlulundan daha güclü və yağışa daha davamlı idi və şübhəsiz ki, dövrünün ən böyük texnoloji sıçrayışı idi. O, yalnız xüsusilə mühüm tikililərin tikintisində istifadə edilmişdir: qəbirlər, paqodalar və şəhər divarları, bəziləri bu günə qədər sağ qalmış və bir neçə güclü zəlzələ və müasir buldozerlərin sökülmə cəhdlərinə tab gətirmişdir.
Alimlər düyü məhlulunun "aktiv maddəsini" tapmağa müvəffəq olublar. Bu, nişastanın əsas komponentlərindən biri olan qlükoza molekullarının budaqlanmış zəncirlərindən ibarət polisaxarid olan amilopektin olduğu ortaya çıxdı.
“Analitik araşdırma göstərdi ki, qədim hörgüdəki məhlul üzvi-qeyri-üzvi kompozit materialdır. Kompozisiya termoqravimetrik diferensial skan edən kalorimetriya (DSC), rentgen şüalarının difraksiyası, Furye transformasiyasının infraqırmızı spektroskopiyası və skan edən elektron mikroskopiyası ilə müəyyən edilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, amilopektin məhlulun qiymətli tikinti xassələrini təmin edən qeyri-üzvi komponentlə qarışığın mikrostrukturunu əmələ gətirir”, – çinli tədqiqatçılar məqalədə deyirlər.
Onlar qeyd edirlər ki, Avropada qədim Romalılar dövründən bəri vulkanik toz havanlara güc qatmaq üçün istifadə olunurdu. Beləliklə, onlar suya olan məhlulun sabitliyinə nail oldular - o, onda həll olunmadı, əksinə, yalnız sərtləşdi. Bu texnologiya Avropada və Qərbi Asiyada geniş yayılmışdı, lakin Çində istifadə edilmədi, çünki sadəcə lazımi təbii materiallar yox idi. Buna görə də, çinli inşaatçılar üzvi düyü əsaslı əlavə hazırlayaraq vəziyyətdən çıxdılar.
Kəşf tarixi dəyərlə yanaşı, praktiki baxımdan da əhəmiyyətlidir. Harçın sınaq miqdarının hazırlanması göstərdi ki, o, qədim binaların bərpası üçün ən təsirli vasitə olaraq qalır, burada tez-tez kərpic və ya hörgü ilə birləşdirici materialı əvəz etmək lazımdır.