Учёные из MIT разрабатывают технологию 3D-печати «деревянной» мебели из натурального биогеля

By Olegario Фев 3, 2024
Uchjonye iz mit razrabatyvajut tehnologiju 3d pechati derevjannoj mebeli iz naturalnogo biogelja 6c624c9.jpg

Ученые из всемирно известного Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили потенциальный способ использования 3D-печати для создания мебели из натурального дерева и других предметов любой формы. В будущем мы сможем защитить окружающую среду от истощения.

Древесину относят к возобновляемым ресурсам, но пока человечество израсходует ее настолько быстро, что леса не успевают восстановиться. По данным веб-сайта MIT, площадь лесов в мире с каждым годом уменьшается на площадь, равную площади Исландии, что оказывает огромное негативное воздействие как на дикую природу, так и на климат.

Команда ученых Массачусетского технологического института продемонстрировала метод, который позволяет им создавать в лаборатории материалы, очень похожие на древесину, из растительных клеток. В то же время они узнали, что имеют некоторый контроль над его плотностью и силой.

Идея ученого заключается в создании изделий заданной формы без необходимости последующей обработки, которая неизбежно потребляет энергию и образует отходы в результате производственной деятельности. По словам Эшли Беквит, ведущего автора исследования, существуют огромные ресурсы для расширения технологии и выращивания трехмерных структур.

Сначала ученые собрали клетки элегантного растения циннии (Zinnia elegans), затем поместили их в жидкую культуру на два дня, чтобы превратить их в специальный густой биогель, содержащий питательные вещества и два растительных гормона. Регулируя содержание в составе, мы можем контролировать физико-механические свойства будущих материалов.

После этого команда начала печатать фигурки различной формы с использованием биогеля, почти так же, как 3D-печать. После трех месяцев инкубации в темноте материал обезвожился и в конечном итоге образовал древесноподобный объект. В ходе одного из испытаний ученым также удалось создать из материала модель дерева.

Ученые Массачусетского технологического института разрабатывают технологию 3D-печати «деревянной» мебели из натуральных биогелей

Эксперименты проводились с использованием различных уровней растительных гормонов. Более низкие уровни растительных гормонов привели к снижению плотности, а более высокие уровни позволили создать более жесткие структуры. В будущем такие эксперименты позволят создавать более легкие и мягкие объекты или, наоборот, более твердые объекты.

Конечная цель — разработать технологию, которая позволит легко печатать предметы и мебель из дерева, не уничтожая при этом настоящие леса. Возможно, этот процесс можно было бы начать с небольших предметов, таких как декоративные фигурки, а затем применить к созданию стульев или, например, архитектурных рам или досок.

Ученые Массачусетского технологического института разрабатывают технологию 3D-печати «деревянной» мебели из натуральных биогелей

На следующем этапе ученые планируют найти способы использовать в качестве основы другие растительные клетки. Хотя циннии не являются деревьями, в качестве основы в будущем можно было бы использовать что-то вроде клеток сосны, что могло бы стать настоящим научным прорывом.

Related Post

Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять
Отказаться