科学者はシルクを革に作ります:それは3Dプリントしてリサイクルすることができます
革のような有用な素材として、牛の背中に「成長」させることは、それを入手するための最も環境に優しい方法ではありません。 現在、タフツ大学のエンジニアは、シルクを使用して、3D印刷で成形でき、必要に応じて簡単に新製品にリサイクルできる新しい革のような素材を作成しました。
革の多様性と耐久性のために、それは何千年もの間広く使用されてきました、しかし現代の大量生産はそれがかなりの環境フットプリントを持っていることを意味します。牧場は広大な土地を占め、大量の水を放出しますが、動物自体は大量のメタンを大気中に放出します。これらの材料を処理する過程で、いくつかの有害な化学物質があります。
よりグリーンでクリーンな革の代替品が開発中です。それらはキノコなどで作られています。現在、タフツ大学の研究者は、シルクが競争相手になる可能性があることを示しています。シルクと革は非常に遠い2つの素材のようですが、タフツ大学のチームは、弾力性と汎用性を維持しながら、シルクをより強く、より強く、より耐久性のあるものにするための新しい加工方法を開発しました。さらに良いことに、このプロセスは穏やかな化学物質のみを必要とし、室温で行うことができ、そのすべてがシルクの環境への影響を減らすことができます。
科学者は最初にカイコの繭から普通の絹繊維を抽出したと理解されています。これらの繊維はスラリーに混合され、そこで元のタンパク質成分に分解されます。そして、絹フィブロインと可塑剤、植物性ガム増粘剤を組み合わせることで、3Dプリントに使用できる素材を生み出します。
この材料をさらに強化するために、研究チームはキトサンに可塑剤と染料を追加しました。チームは、この素材は通常の革と同様の特性を持っていると述べました。折りたたんだり、穴を開けたり、伸ばしたり、縫い合わせたりして、通常は革でできている服やアクセサリーを作ることができます。 3D印刷の製造方法を調整して、パターンやテクスチャを作成し、その機能、外観、および/または感触を変更することもできます。
研究論文の対応する著者であるフィオレンツォ・オメネットは、次のように述べています。シルク、繊維や農業廃棄物から抽出されたセルロース、貝類廃棄物から抽出されたキトサン、およびそれらを結合するために使用されるすべての比較的穏やかな化学物質、私たちはこの目標に向かって進んでいます。」
この素材をより持続可能にするために、チームはシルクで作られた革は簡単にリサイクルできると述べました。製品が寿命に達すると、材料はシルクパルプに再溶解され、真新しいシルクレザー製品になります。埋め立て処分されたとしても、この材料は生分解性です。チームは、彼らの将来の仕事には、この材料を製造する他の方法をテストし、この材料を動物の革とよりよく比較することが含まれると述べました。
