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华体会平台官网电话:万物皆可造!科学家称利用3D打印可直接将木材变成家具

2022-07-03 10:59:05 |来源:hth华体会最新网站 作者:hth华体会网页版

  木材可能是一种可再生资源,但我们消耗它的速度比它生长的速度要快得多。除此之外,我们还面临一个严峻的问题:森林砍伐正在对野生动物产生巨大影响,并加剧气候变化。

  近日,麻省理工学院的科学家们带来了好消息,他们发表论文称,未来可直接培养植物细胞,并通过3D打印来制造家具。

  科学家详细解释了他们的研究过程。首先,他们从被称为 Zinnia elegans 的植物叶片中分离出细胞。这些细胞在液体培养基中培养了两天,然后再被转移到一个更厚的,基于凝胶的培养基中。培养基含有营养物质和两种不同的植物激素,可以通过调整其含量以控制材料的物理和机械性能。

  接下来,研究团队将这种含有细胞的凝胶3D打印成特定的形状,就像3D打印一个塑料物体一样。在黑暗环境中孵化三个月后,材料脱水,最后呈现出一个类似木材的定制物体。例如,在一次测试中,该团队将材料塑造成一棵树的模型。

  研究小组对不同水平的激素进行了实验,发现较低水平的激素导致形成了较低密度的材料,并具有圆形、开放的细胞。同时,由于有机聚合物木质素的增长,较高水平的激素会使材料结构更小、更密集,而且更坚硬。根据不同需求,可以制造出更柔软、更轻或更坚固的产品。

  研究人员表示,他们的最终目标是开发一种使木制物体可以进行 3D 打印和生长的技术,而不再需要通过砍伐森林、切割木块来制造家具。这一过程可能从小型木制物品开始,如木钉或装饰品,然后最终发展到家具或建筑木板。