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Sep 24, 2023

研究者はキノコを使って持続可能な日用品を栽培しています

I ricercatori dell'Università di Sydney hanno sviluppato un metodo di coltivazione biologica

シドニー大学の研究者らは、プラスチックに対する低コストで持続可能な解決策として、キノコを使用して有機廃棄物を堆肥化可能な製品に変える生物学的栽培プロセスを開発しました。シドニー大学の学者たちは、デザイン、テクノロジー、ライフサイエンスを結び付けて、日常の製品を栽培しています。最近 ACM CHI に掲載された彼らの論文は、建築・デザイン・計画学部のバイオデザイン プログラム ディレクターであるフィリップ・ゴフ博士と、同大学院のアヌシャ・ウィサナ博士が率いる多分野のチームによって執筆されました。コンピューター サイエンスとシドニー ナノ研究所は、生命環境科学部のマイケル ケルテス准教授とコンピューター サイエンス学部のプラネス ペレラで構成されています。彼らの研究は、キノコの種と廃棄物の混合物である持続可能なマイコマテリアルを栽培するためのアプローチを示しています。おがくずや段ボールなどを日用品の 3D 形状に変換します。 インタラクティブなソフトウェアとバイオデザイン プロセス (複雑なデザインを作成し、それを成長するための型に変えるプロセス) を使用することで、基本的に製品を生産できる生きた材料のキャストを作成します。興味深い点は、廃棄物を利用できることです。この材料を栽培するには、おがくず、コーヒーかす、またはボール紙などを使用します。建築・デザイン・計画学部バイオデザインプログラムディレクター、フィリップ・ゴフ博士「私たちは、コーヒー粉の廃棄物を加えた『自分で育てる』キノコキットで成功しました。」地元のカフェで購入し、詳細な型を 3D プリントして、その素材を興味深く有用なデザインに成形しました」とアヌーシャ・ウィサナ博士と研究チームを共同指揮したフィリップ・ゴフ博士は述べました。「軽量で紙のような感触なので、興味深いものです」デザイナー向け. 堆肥化可能であるため、プラスチックに代わる持続可能な代替品であり、技術が廃止された後も環境に長く残ります。おそらくいつか、スマート ホーム アシスタントやその他の電気機器のカバーが、不燃性の素材で作られるようになるでしょう。使い終わったら埋め立て地に行くのではなく、庭に行きましょう。」この研究では、デザイナーが食用キノコの自然な能力をデザインプロセスでどのように活用できるかに焦点を当てています。 スーパーで購入できるカキ茸や薬用霊芝などの一部のキノコは、新しい素材の作成に使用できます。 これらのキノコは、成長するにつれて根のネットワーク内で生の有機性廃棄物を結合し、菌糸体ネットワークとして知られる構造を形成します。 キノコを成長させる前に物質を乾燥させれば、菌糸体を使って革のような布地や、さまざまな形に成形できる軽くて硬い材料を形成することができます。研究者らは、球やティーポットなどの単純な形状の型を鋳造しました。そして、キノコの自然な能力を利用する、より複雑で実用的なデザインにプロセスをさらに発展させました。 菌糸体は統合されたエレクトロニクスの周りでも成長させることができます。たとえば、研究者らは、この持続可能なアプローチを使用して、植物の土壌状態を自動的に監視して報告するセンサーを備えた植木鉢を栽培する例を示しました。」私たちは「材料ファースト」の設計アプローチを使用しました。 – 素材のユニークな特性に基づいてプロトタイプを作成します。たとえば、断熱性に優れているため、コーヒー カップ ホルダーを作成しました。また、植物が大きな鉢に植える準備ができているときに分解される植物用のテクスチャード加工された鉢も作りました。また、次のことも示します。 「myco-materials は、スマート スピーカーなどの電子機器を収容するために成形することもできます」とフィリップ ゴフ博士は言いました。「一般的な技術のプラスチック ハウジングが壊れた場合 (犬がテレビのリモコンを噛んだ可能性があります)、自分で修理するのはほぼ不可能です。プラスチック部品は自宅で作ることができません。Myco-materials は自宅で栽培できるため、自己修理や DIY の機会を広げます。壊れたプラスチック部品も廃棄物であり、リサイクルできない場合がありますが、myco-materials は堆肥化できます。 「このプロジェクトの包括的な目標は、地元で持続可能な資源を調達できる材料で作られたスマート デバイスを構築する方法を探ることです。コンピュータ サイエンス学部およびシドニー ナノ研究所のアヌシャ ウィサナ博士」私たちのプロセスは、誰でも独自に使用できます。特別な生物学実験装置を持たない家庭。 たとえば、高価な実験器具を安価なブレンダー、圧力鍋、クーラーボックスに置き換える方法を紹介します。 また、私たちが開発したソフトウェア パイプラインは、プロセスに関連するすべての複雑さを取り除き、基礎となる技術的な詳細をすべて心配することなく、デザインを拡張可能な形式に変換することができます。」 「障害や慢性的な健康状態がある人たちです。私たちはスリランカのような発展途上国と協力することがよくありますが、そこでは材料のコストと入手しやすさが大きな問題となっています。この方法なら、地元で入手可能な有機廃棄物を使って、数分の１のコストで簡単に物を育てることができます」と彼は語った。言った。 天然資源の不足と環境への懸念が高まる中、持続可能な製造アプローチへの関心が高まっています。 2021 年、CSIRO は、オーストラリアの循環経済発展の機会として廃段ボールと古紙を特定しました。「私たちのプロセスは、大きなチャンスをもたらします。たとえば、オーストラリアは広大な国であり、多くの僻地があるため、サプライチェーンは大きな問題です。」私たちが提案するような考え方は、サプライチェーンに対する考え方に根本的な変化をもたらす可能性があります。将来的には、次の家電製品は、輸送が必要なプラスチックや金属の代わりに、キッチンのゴミ箱から出る有機廃棄物から作られる可能性があります。 「伝統的な製造業もエネルギーを大量に消費します。プラスチックは化石燃料から作られており、その燃料は抽出され、世界中に輸送され、加工され、製造される必要があります。」とガフ博士は述べました。「私たちの研究はこれを有効にします。」 「マイコマテリアルはエネルギー効率が高く、炭素吸収源にもなり得ます。おがくず、ボール紙、コーヒーかすなどの廃棄物からエネルギーを得ています。」デザイナーとして、成長し、成長する素材を扱うのは興味深いものです。見た目で何らかの主体性を表現します。 それに加えて、私たちはそれが何に役立つかを発見したばかりなので、他に何が作れるかを見るのが待ちきれません」と彼は言いました。チームは現在、myco マテリアルを直接使用して 3D プリントする方法を模索しており、より大規模に作業し、全体的に使用する材料を減らすことができます。