ترجمه/

آزمایش تولید چوپ توسط چاپ سه بعدی، قدمی امیدبخش برای حفظ درختان

1402/01/05 - 11:41 - کد خبر: 89390
تولید چوب

نصر: با پیشرفت چشم‌گیر تکنولوژی، آنچه قبلاً فقط در طبیعت اتفاق می‌افتاد اکنون در آزمایشگاه‌ها اتفاق می افتد.

به گزارش نصر، به عنوان مثال، در دنیای جدید، دانشمندان بدون کشتن حیوانات، گوشت تولید می کنند و اکنون نوبت زندگی درختان است، زیرا دانشمندان نحوه پرینت سه بعدی چوب را کشف کرده‌اند و در آینده ای نزدیک، درختان ممکن است به جای قطع شدن و تبدیل شدن به صندلی، روزنامه، کاغذ دیواری، کارتن کیسه، جعبه و دستمال توالت به رشد خود و حیات‌بخشی به موجودات زنده ادامه دهند.
طبق یک بررسی جهانی، از ابتدای تمدن بشری، ما ۵۴ درصد از جمعیت درختان زمین را از بین برده ایم و در حالی که نگران محافظت از فیل ها و کرگدن ها در برابر شکارچیان غیرقانونی عاج هستیم، قاچاق چوپ یکی از کثیف ترین بازارهای سطح جهان بوده و افرادی هستند که سعی می کنند درختان در حال انقراض را قطع کنند و آن را به بازار مبلمان و ساخت‌وسازبفروشند.
اما درختان برای خنک کردن محله‌های ما سایه ایجاد می‌کنند، کربن را از جو حذف می‌کنند، آب را فیلتر می‌کنند، هوای ما را تمیز می‌کنند و طوفان‌ها را کنترل می‌کنند. بنابراین توانایی چاپ سه بعدی چوب خبر خوبی برای انسان ها و همچنین درختان است.
دانشمندان وابسته به انستیتو فناوری ماساچوست و آزمایشگاه چارلز استارک به منظور کاهش ضایعات و اختلالات زیست محیطی و در عین حال افزایش بازده و نرخ تولید چوپ، کار خود را آغاز کردند. آنها با سلول هایی از زینیا الگانس شروع کردند که در غیر این صورت با نام زینیا شناخته می شوند. به زعم آنها، تلاش برای تولید مواد گیاهی در غیاب گیاه پشتیبان کاملاً بی شباهت به مهندسی بافت در سیستم‌های سلولی حیوانی نیست. در هر دو زمینه، سلول‌ها در یک محیط رشد ساختاریافته و غنی از مواد مغذی می‌توانند به رشد و تبدیل به محصولات بافت‌مانند هدایت شوند.
سلول‌های گیاهی به مسیرهای متابولیکی متفاوتی نسبت به سلول‌های حیوانی نیاز دارند، اما دانشمندان توانستند بر روی زمین پستانداران توسعه‌یافته‌تر بسازند. تاکنون، بیشتر تلاش‌های مهندسی بافت بر روی کشت سلول‌های حیوانی متمرکز شده است. این محققان اشاره می کنند که کار آنها اولین کاری است که از روش کشاورزی سلولی برای تولید مواد گیاهی استفاده می کند.
این دانشمندان ممکن است اولین کسانی باشند که از سلول های زینیا چوب می سازند. اما آنها اولین کسانی نیستند که روش های جایگزین ساخت چوب را آزمایش می کنند. استارتاپی به نام فوروست چند سالی است که چوب را به صورت سه بعدی چاپ می کند و از ضایعات چوبی خاک اره و لیگنین شروع کرده است. ماده اخیر مورد استفاده آنها یک پلیمر آلی است که یکی از اجزای اصلی چوب است.
ویرجینیا سان فراتلو، رئیس بخش طراحی دانشگاه ایالتی سن خوزه و یکی از بنیانگذاران فوروست می گوید: "ما خیلی سریع متوجه شدیم که زباله های چوب ماده‌ای است که می تواند در چاپ سه بعدی تولید چوپ استفاده شود یک درخت از لیگنین و سلولز ساخته شده است. وقتی از درختان چیزهایی دیگری درست می‌کنید، چه مبلمان یا کاغذ، اساساً درخت را غیرمادی می‌کنید. کاری که ما می‌خواهیم انجام دهیم این است که دوباره آن را کنار هم قرار دهیم. در ابتدا ممکن است آنها کمی شبیه تخته خرده چوب به نظر برسند. اما این دانه ها پس از ورود به پرینت سه بعدی مجدد حالت چوپ به خود می‌گیرند. البته مقدار زیادی خاک اره و لیگنین وجود داردکه می تواند از پسماندهای چوپی بدست آید".
یکی از نکات جالب در مورد این فرایند این است که اشیاء را می توان به صورت سه بعدی در فرم های نهایی خود چاپ کرد. شرکت ها می‌توانند یک صندلی یا میز را به صورت سه بعدی پرینت کنند. آنها همچنین می توانند اشکال پیچیده را چاپ کنند. شاید بهتر از همه، پرینت سه بعدی می تواند به یک فرآیند معکوس برای تولید چوب منجر شود. وقتی تخته مورد استفاده در قسمتی از ساختمان شما فرسوده شد یا شکست، می توانید آن را به سازنده بازگردانید، جایی که می توان آن را آسیاب کرد و به صورت سه بعدی در یک قفسه کتاب یا صندلی یا هر چیز دیگری مانند الوار که بازار می خواهد چاپ کرد.
البته فناوری چاپ سه بعدی چوب هنوز در مراحل اولیه است. اما دانشمندان امیدوار به آینده ای که در آن انواع چوپ در فرمت دلخواه  می توانند به صورت محلی، در هر نقطه از جهان، بدون نیاز به نور خورشید یا زمین تولید شوند.

رضا عالش زاد
انتهای پیام/

پژوهشیار