Новости05 июля 2021RUuk

Печать вместо вырубки: ученые создают искусственный материал, который может уберечь леса от исчезновения

Американские ученые работают над созданием материала, который в будущем сможет заменить древесину, рассказывает Нож.

В 21 столетии древесина все еще остается востребованным материалом, применяющимся повсеместно. В промышленном и частном строительстве, судо- и машиностроении, производстве мебели и приборов точной механики и радиотехнических изделий, создании музыкальных инструментов и посуды. Древесина — сырье для изготовления целлюлозы, всех видов бумажных изделий и картона. При ее химической переработке получают этиловый спирт, канифоль, скипидар и дубильные вещества. Она — незаменимая часть сельского хозяйства. Тяжело найти сферу человеческой деятельности, где не использовалось бы дерево. И хотя этот ресурс возобновляемый, на восстановление леса нужны десятилетия, а постоянно ускоряющееся человечество не способно предоставить это время природе, потребляя все больше древесины. Поэтому ученые активно взялись за создание искусственных материалов и улучшение ресайклинга, которые помогли бы оставить леса в покое.

Так, исследователи из Массачусетского технологического института вырастили в лаборатории материал, который близок по составу к искусственной древесине. Для создания материала ученые использовали живые клетки из листьев циннии изящной — однолетнего растения из семейства астровых, распространенного по всему миру и хорошо изученного наукой цветка. Сначала клетки поместили в ГРМ-бульон для размножения, а затем в гелевый каркас для дальнейшего роста. Как рассказала автор исследования Эшли Беквит: «Клетки постепенно растут и заполняют гелевый каркас, питаясь полезными веществами и гормонами, содержащимися в геле. Именно с помощью гормонов ученые смогли контролировать рост именно того типа клеток, который был им нужен».

Journal of Cleaner Production

После получения достаточно количества клеток, с помощью технологии 3D-биопринтинга, искусственной древесине придавали разную форму. Она еще не достаточно крепкая, чтобы использовать в строительстве, но ученые продолжают эксперименты с клетками других растений и уверены, что печать мебели, ящиков, деталей или посуды — просто вопрос времени.

По словам Беквит, самым ценным в их разработке является то, что создание такого материала не требует десятилетий для выращивания деревьев, рубки, обработки и транспортировки, не нуждается в воде, земле и удобрениях, не оставляет лишних отходов в виде коры, корней, листьев и опилок и не вредит экосистеме, в которой дерево было бы вырублено.

Весь процесс от выращивания растительных клеток до печати готового изделия занимает около двух месяцев, а это в десятки раз быстрее, чем растет любое дерево.

Кроме этого, ученые рассматривают вариант создания биомассы, которую можно использовать в биопромышленности как сырье для создания топлива и химикатов.

Пускай на начальных этапах древесина из пробирки будет дороже обычной, но, в перспективе, она значительно уменьшит вредное воздействие сельского и лесного хозяйства на окружающую среду и спасет леса от вырубки.

Только аутентифицированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.