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Sep 24, 2023

I ricercatori usano i funghi per coltivare prodotti di uso quotidiano sostenibili

Researchers from the University of Sydney have developed a biological growing

I ricercatori dell'Università di Sydney hanno sviluppato un processo di coltivazione biologica che utilizza i funghi per trasformare i rifiuti organici in prodotti compostabili come soluzione sostenibile e a basso costo alla plastica. Gli accademici dell'Università di Sydney hanno unito design, tecnologia e scienze della vita per coltivare prodotti di uso quotidiano utilizzando le proprietà uniche dei funghi commestibili. Il loro articolo, recentemente pubblicato su ACM CHI, è stato scritto da un team multidisciplinare guidato dal dottor Phillip Gough, direttore del programma Biodesign presso la Scuola di Architettura, Design e Pianificazione e dalla dottoressa Anusha Withana della School of Computer Science e Sydney Nano Institute, composto dal professore associato Michael Kertesz della School of Life and Environmental Sciences e Praneeth Perera della School of Computer Science. Il loro lavoro presenta un approccio per la coltivazione di mico-materiali sostenibili: una miscela di uova di funghi e materiali di scarto come segatura e cartone – in forme 3D di prodotti di uso quotidiano. Utilizzando un software interattivo e un processo di bioprogettazione – che prende un disegno complesso e lo trasforma in uno stampo per crescere – creano essenzialmente un calco di materiale vivente in grado di produrre prodotti. La parte interessante è che possiamo utilizzare i rifiuti, come ad esempio come segatura, fondi di caffè o cartone, per coltivare questo materiale. Dott. Philip Gough, direttore del programma Biodesign, scuola di architettura, design e pianificazione"Abbiamo avuto successo con un kit di funghi 'coltiva il tuo', abbiamo aggiunto i rifiuti macinati di caffè dal bar locale, e poi stampi dettagliati stampati in 3D per trasformare il materiale in progetti interessanti e utili", ha affermato il dottor Philip Gough, che ha co-guidato il gruppo di ricerca con la dottoressa Anusha Withana." È leggero e sembra carta, quindi è interessante per i progettisti. Essendo compostabile, è un'alternativa sostenibile alla plastica, che durerà nell'ambiente molto tempo dopo che la tecnologia sarà obsoleta. Forse un giorno la copertura del tuo assistente domestico intelligente e di altri dispositivi elettrici sarà realizzata con un materiale che non Non vai in discarica una volta finito di usarlo, ma nel tuo giardino." La ricerca esamina come i progettisti possono utilizzare le capacità naturali dei funghi commestibili nel processo di progettazione. Alcuni funghi, come la varietà Oyster, che si trova al supermercato, o i funghi medicinali Reishi, possono essere utilizzati per creare nuovi materiali. Questi funghi legheranno insieme i rifiuti organici crudi nella loro rete di radici mentre crescono, creando strutture note come reti di micelio. Se la materia viene essiccata prima di far crescere un fungo, il micelio può essere utilizzato per formare un tessuto simile alla pelle, ovvero un materiale leggero e rigido che può essere modellato in varie forme. I ricercatori hanno fuso stampi di forme semplici come sfere, teiere e un coniglio, per poi sviluppare ulteriormente il processo in progetti più complessi e pratici che sfruttano le capacità naturali del fungo. Il micelio può anche essere coltivato utilizzando l'elettronica integrata: ad esempio, i ricercatori hanno mostrato un caso in cui questo approccio sostenibile è stato utilizzato per far crescere un vaso di fiori con sensori per monitorare e segnalare automaticamente le condizioni del terreno della pianta. "Abbiamo utilizzato un approccio progettuale 'material first' - creando prototipi basati sulle proprietà uniche del materiale. Ad esempio, isola bene, quindi abbiamo realizzato un portabicchieri da caffè. Abbiamo anche realizzato un vaso strutturato per le piante che si decomporrà quando la pianta sarà pronta per un vaso più grande. Mostriamo anche che I mico-materiali possono anche essere modellati per ospitare dispositivi elettronici, come gli altoparlanti intelligenti", ha affermato il dottor Philip Gough. "Quando un involucro di plastica di tecnologia comune si rompe (magari il cane che mastica il telecomando della TV) è quasi impossibile ripararlo da soli, dal momento che si non è possibile produrre componenti in plastica in casa. I mico-materiali aprono opportunità per l'auto-riparazione e il fai-da-te, poiché possono essere coltivati ​​in casa. Anche le parti in plastica rotte sono rifiuti e potrebbero non essere riciclabili, ma i mico-materiali possono essere compostati "Un obiettivo generale di questo progetto è esplorare metodi per costruire dispositivi intelligenti realizzati con materiali che possono essere reperiti localmente e in modo sostenibile. Dott.ssa Anusha Withana, Scuola di Informatica e Sydney Nano Institute"Il nostro processo può essere utilizzato da chiunque nel proprio casa senza alcuna attrezzatura specializzata da laboratorio di biologia. Ad esempio, mostriamo un modo per sostituire le costose apparecchiature di laboratorio con un frullatore, una pentola a pressione e un frigorifero economici. Inoltre, la pipeline software che abbiamo sviluppato elimina tutte le complessità associate al processo, così puoi trasformare i tuoi progetti in formati ampliabili senza preoccuparti di tutti i dettagli tecnici sottostanti." Un'altra area in cui lavoriamo è la creazione di dispositivi di assistenza per le persone che vivono persone con disabilità o condizioni di salute croniche. Collaboriamo spesso con paesi in via di sviluppo come lo Sri Lanka, dove i costi e l'accessibilità dei materiali rappresentano un grosso problema. Questo metodo ci consentirà di coltivare facilmente le cose con rifiuti organici accessibili localmente a una frazione del costo," ha disse. Con la crescente scarsità di risorse naturali e preoccupazioni ambientali, vi è un crescente interesse per approcci di fabbricazione sostenibili. Nel 2021 CSIRO ha identificato i rifiuti di cartone e carta come un'opportunità di sviluppo nell'economia circolare dell'Australia. "Il nostro processo presenta un'enorme opportunità. Ad esempio, essendo l'Australia un paese grande, con molte regioni remote, la catena di fornitura è un grosso problema. I Pensa che metodi come quello che proponiamo possano portare un cambiamento fondamentale nel modo in cui pensiamo alle catene di approvvigionamento. In futuro, il tuo prossimo elettrodomestico potrebbe essere ricavato dai rifiuti organici dei contenitori della tua cucina, invece che dalla plastica o dal metallo che devono essere trasportati "Da molto lontano", ha affermato il dottor Withana. "La produzione tradizionale è anche ad alta intensità energetica. La plastica è prodotta da combustibili fossili che devono essere estratti, trasportati in tutto il mondo, lavorati e fabbricati", ha affermato il dottor Gough. sua testa. I Myco-materiali sono efficienti dal punto di vista energetico e possono anche essere un deposito di carbonio. Traggono la loro energia dai materiali di scarto, come segatura, cartone o fondi di caffè."Come designer, è interessante lavorare con un materiale che cresce e esprime una certa agenzia nel modo in cui appare. Oltre a ciò, stiamo appena scoprendo a cosa serve, quindi non vediamo l’ora di vedere cos’altro possiamo realizzare”, ha affermato. Il team sta ora esplorando come stampare direttamente in 3D con i mico-materiali, consentendo loro di lavorare su scala più ampia e di utilizzare complessivamente meno materiale.