آینده صنعت ساخت و ساز سبز است و دانشمندان راهی برای رشد مصالح ساختمانی با استفاده از قالب های بافتنی و شبکه ریشه قارچ ها ایجاد می کنند. آزمایش‌های قبلی با کامپوزیت‌های مشابه انجام شده است، اما شکل و محدودیت‌های رشد مواد آلی، توسعه کاربردهای متنوع را دشوار کرده است.
اکنون، تیمی از طراحان، مهندسان و دانشمندان در گروه تحقیقاتی Living Textiles، بخشی از مرکز بیوتکنولوژی در محیط ساخته شده در دانشگاه نیوکاسل، که توسط Research England تامین مالی می شود، از قالب های بافتنی به عنوان یک چارچوب انعطاف پذیر استفاده کرده اند. قالب‌بندی، ترکیبی به نام مایکوکریت ایجاد می‌کند که از نظر شکل و فرم قوی‌تر و متنوع‌تر است.
این بر اساس بیانیه مطبوعاتی منتشر شده در روز جمعه است.
دکتر جین اسکات از دانشگاه نیوکاسل، نویسنده مسئول مقاله در Frontiers in Bioengineering and Biotechnology گفت: “جاه طلبی ما تغییر ظاهر، احساس و رفاه فضاهای معماری با استفاده از میسلیوم در ترکیب با مواد زیستی مانند پشم، خاک اره و سلولز است.” .
چگونه ساخته شده است
برای ساخت کامپوزیت ها با استفاده از میسلیوم، محققان از فرآیندی استفاده کردند که می تواند جایگزینی ارزان و پایدار برای فوم، الوار و پلاستیک باشد. با این حال، سیستم با این واقعیت که میسلیوم برای رشد به اکسیژن نیاز دارد محدود شده بود.
یکی از راه‌حل‌های ممکن برای این مشکل، منسوجات بافتنی بود: قالب‌های نفوذپذیر از اکسیژن که می‌توانستند با رشد میسلیوم از انعطاف‌پذیر به سفت تغییر کنند.
اسکات گفت: “بافندگی یک سیستم تولید سه بعدی فوق العاده همه کاره است.” «سبک، انعطاف‌پذیر و شکل‌پذیر است. مزیت اصلی فناوری بافندگی در مقایسه با سایر فرآیندهای نساجی، توانایی بافتن سازه ها و فرم های سه بعدی بدون درز و بدون ضایعات است.
این تیم نمونه‌هایی از مایکوکریت تولید کردند، خمیری که برای رساندن به قالب بافتنی با تفنگ تزریق برای بهبود قوام بسته‌بندی طراحی شده بود. این خمیر باید به اندازه کافی مایع برای سیستم تحویل باشد اما نه آنقدر مایع که نتواند شکل خود را حفظ کند.
نمونه‌ها سپس تحت آزمایش‌های استحکام در کشش، فشرده‌سازی و خمش قرار گرفتند، که ثابت شد از نمونه‌های مرکب میسلیوم معمولی قوی‌تر هستند و عملکرد بهتری نسبت به کامپوزیت‌های میسلیوم رشد یافته بدون قالب‌های بافتنی داشتند.
یک ساختار نمونه اولیه اثبات مفهوم به نام BioKnit نیز ساخته شد. این شامل یک گنبد مستقل پیچیده بود که در یک تکه بدون اتصالات ساخته شده بود که به لطف فرم بافتنی انعطاف پذیر می توانست نقطه ضعف باشد.
اسکات در بیانیه‌ای گفت: «عملکرد مکانیکی مایکوکریت مورد استفاده در ترکیب با قالب‌های بافتنی دائمی یک نتیجه مهم و گامی در جهت استفاده از میسلیوم و بیوهیبریدهای نساجی در ساخت‌وساز است».
در این مقاله ما نخ‌ها، بسترها و میسلیوم‌های خاصی را که برای رسیدن به یک هدف خاص ضروری هستند، مشخص کرده‌ایم. با این حال، فرصت گسترده ای برای تطبیق این فرمول برای کاربردهای مختلف وجود دارد. معماری بیوفبریک ممکن است به تکنولوژی ماشینی جدید برای انتقال منسوجات به بخش ساخت و ساز نیاز داشته باشد.
بیشتر بخوانید: مبارزه دستگاه های هوشمند با تغییرات آب و هوایی زمین
