Son yıllarda, bilim insanları en sağlam materyallerin genellikle doğayı taklit edenler olduğunu fark ettikçe, canlı materyaller popülerlik kazanıyor.
Şimdi ilk kez, Rochester Üniversitesi ve Hollanda’daki Delft Teknoloji Üniversitesi’nde görev yapan uluslararası araştırmacılardan oluşan bir ekip, algleri sağlam ve dirençli olan canlı ve fotosentetik materyaller halinde basmak için 3 boyutlu yazıcıları ve yeni bir biyo-baskı yöntemini kullandı. Bu materyalin enerji, tıp ve moda sektörlerinde çeşitli uygulama alanları bulunuyor.
Advanced Functional Materials’da yayınlanan çalışmanın başyazarı Srikkanth Balasubramanian, “Üç boyutlu baskı, çok çeşitli çevresel ve insan bazlı uygulamalarda büyük bir potansiyeli olan canlı ve fonksiyonel materyaller üretmek için güçlü bir teknoloji. Biz fiziksel olarak gerçek hayat uygulamalarında kullanılabilecek kadar sağlam olan, tasarlanmış bir fotosentetik materyalin ilk örneğini sunuyoruz,” diyor.
Fotosentetik materyalleri yaratmak için, araştırmacılar işe cansız bir bakteriyel selülozla başladılar. Bakteriyel selüloz birçok eşsiz mekanik özelliğe sahip ve bunlar arasında esneklik, sağlamlık, dayanıklılık ve şeklini koruma becerisi de bulunuyor.
Materyal Moda Sektörünü Değiştirebilir
Bakteriyel selüloz bir yazıcıdaki kağıt ve canlı mikroalgler de mürekkep işlevi gördüler. Araştırmacılar canlı algleri bakteriyel selülozun üzerine yerleştirmek için 3 boyutlu bir yazıcı kullandılar.
Canlı (mikroalgler) ve cansız (bakteriyel selüloz) bileşenlerin kombinasyonu, alglerin fotosentez özelliğine ve bakteriyel selülozun dayanıklılığına sahip eşsiz bir materyalle sonuçlandı. Materyal hem sağlam ve dirençli hem de çevre dostu, biyobozunur ve üretimi basit ve ölçeklenebilir. Materyalin bitkiye benzer doğası, onun haftalarca süren süreçler içinde kendisini “beslemek” için fotosentezi kullanabileceği anlamına geliyor ve materyal aynı zamanda da, onun küçük bir örneği kullanılarak yeniden üretilebiliyor.
Materyalin eşsiz özellikleri, onu aralarında yapay yapraklar, fotosentetik deriler ya da fotosentetik biyo-giysiler gibi yeni ürünlerin de bulunduğu çeşitli uygulamalar için ideal bir aday haline getiriyor.
Moda sektörünü değiştirebilecek olan alglerden yapılan biyo-giysiler, mevcut tekstil endüstrisinin çevreye olan olumsuz etkilerinin bazılarını ele alabilir. Bunlar ayrıca, fotosentez yoluyla karbondioksiti ortadan kaldırarak havayı temizlemek için de çalışabilirler ve geleneksel giysiler kadar sık yıkanmaları gerekmediğinden, su kullanımını da azaltabilirler.
Delft Teknoloji Üniversitesi’nden Marie-Eve Aubin-Tam, “Bizim canlı materyallerimiz gelecek vaat ediyor çünkü bunlar birkaç gün boyunca su veya besin maddelerine erişim olmadan yaşayabiliyorlar ve materyalin kendisi de yeni canlı materyaller üretmek için bir tohum olarak kullanılabiliyor,” diyor.
Orijinal makale: Phys.org