Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego zmieszali fusy z kawy, zarodniki grzybów i grzybnię, aby wydrukować w 3D „kompostowalny” materiał opakowaniowy, o którym mówi się, że działa podobnie do polistyrenowej wyściółki.
Doktorantka Danli Luo zaobserwowała, że kawa może być wykorzystywana do uprawy grzybów, które następnie tworzą warstwę „naskórka” grzybni, zanim wykiełkują w grzyby. Skórka ta może wiązać, łączyć i spawać ze sobą oddzielne komponenty - i tworzyć wodoodporny, trwały, ale lekki materiał.
Luo kierowała zespołem naukowców z Uniwersytetu Waszyngtońskiego, którzy zmieszali zużyte fusy z kawy z zarodnikami grzybów Reishi, gumą ksantanową - polisacharydem często stosowanym jako środek zagęszczający, stabilizator lub emulgator - mąką z brązowego ryżu i wodą. Tworzy to pastę „Mycofluid”, która może być używana do drukowania w 3D obiektów takich jak elementy opakowań.
Po zaszczepieniu zarodnikami grzybów, które tworzą powłokę grzybni, fusy z kawy można uformować w materiał zastępujący tworzywa sztuczne, nawet przy skomplikowanych kształtach. Oddzielne kawałki można połączyć z grzybnią w jeden obiekt, np. opakowanie na małą szklankę, które wyprodukowali naukowcy.
Według firmy Techxplore, suchy materiał jest bardziej zbliżony swoją gęstością do tektury lub węgla drzewnego niż styropianu, ale oferuje wytrzymałość i trwałość porównywalną z polistyrenem oraz spienionym polistyrenem (EPS). Mówi się, że jest w pełni kompostowalny, choć nie zostało to jeszcze przetestowane.
Chociaż wydaje się, że nowa technologia będzie trudna do zastosowania na skalę przemysłową - ponieważ Mycofluid wymaga jednolitej ziarnistości fusów z kawy - zespół zamierza eksperymentować z innymi materiałami pochodzącymi z recyklingu, które mogą tworzyć podobne biopasty.
Uniwersyteckie laboratorium Machine Agency zaprojektowało nową głowicę drukarki 3D została i wbudowana w drukarkę 3D Jubilee; twórcy twierdzą, że może pomieścić ona do litra pasty.
Pełne wyniki badań zespołu zostały opublikowane w recenzowanym czasopiśmie 3D Printing and Additive Manufacturing.
Jesteśmy szczególnie zainteresowani tworzeniem systemów dla osób takich jak właściciele małych firm produkujących niewielkie partie produktów - na przykład małe, delikatne wyroby szklane, które wymagają odpornego opakowania do wysyłki – wyjaśniła Danli Luo. Pracowaliśmy więc nad nowymi recepturami materiałów, które mogą zastąpić takie rzeczy jak styropian czymś bardziej zrównoważonym i które można łatwo dostosować do produkcji na małą skalę.
Chcielibyśmy rozszerzyć je na inne materiały pochodzenia biologicznego, takie jak inne formy odpadów żywnościowych. Chcemy szeroko wspierać ten rodzaj elastycznego rozwoju, a nie tylko zapewnić jedno rozwiązanie tak poważnego problemu, jakim są odpady z tworzyw sztucznych.
Opracowano na podstawie informacji serwisu Packaging Europe
