• محققان با رشد باکتری‌ها در مواد مبتنی بر شن، زیست‌شناسی و معماری را ترکیب کرده‌اند تا روش‌های ساخت‌وساز پایدار ایجاد کنند.

سیانوباکتری ها با استفاده از روش های نوآورانه تولید که ترکیبی از رباتیک و فرآیندهای بیولوژیکی هستند، مواد را تقویت می کنند و به تثبیت کربن دی اکسید کمک می کنند.

طراحی زیستی نوآورانه برای ساخت و ساز پایدار

در مجله Research Directions: Biotechnology Design، یک مجله از انتشارات دانشگاه کمبریج، محققان با موفقیت سلول های باکتریایی را در مواد ساختمانی مبتنی بر شن رشد دادند.

این پیشرفت نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در زمینه طراحی زیستی است که نوآوری های بیولوژیکی و معماری را برای ایجاد مصالح ساختمانی پایدارتر ترکیب می کند. با ادغام موجودات زنده در ساخت و ساز، هدف این رویکرد تغییر نحوه طراحی و ساخت سازه ها است.

سیانوباکتری ها که به دلیل خواص بیولوژیکی منحصر به فرد خود شناخته می شوند، پتانسیل انجماد مواد معدنی مانند کربن دی اکسید را دارند. توانایی آن‌ها برای تأثیرگذاری بر محیط‌شان، ارزش بی‌نظیر ترکیب سیستم‌های زنده در فرآیندهای صنعتی، به‌ویژه در بخش ساخت‌وساز را برجسته می‌کند.

تکنیک های نوآورانه تولید افزودنی

مقاله‌ای که به بررسی جدیدترین پژوهش‌ها در مورد مواد بالقوه مبتنی بر شن می‌پردازد، توسعه نوآورانه یک فرایند تولید مشترک افزایشی را شرح می‌دهد.

به‌طور مشخص، این فرایند شامل رسوب‌گذاری زیستی باکتری‌ها – مانند رسوب کربنات کلسیم توسط سیانوباکتری‌ها – و ادغام آن با رسوب‌گذاری رباتیک، یعنی یک بیومخلوط مبتنی بر شن، در چارچوب یک جریان کاری زیست‌ساخت معماری است.

پس از پرورش موفقیت‌آمیز دو سویه باکتریایی در مواد ساختمانی بالقوه مبتنی بر شن، پژوهشگران از پروتکل‌های میکروبیولوژی مانند اندازه‌گیری چگالی نوری و فلورسانس برای ردیابی رشد و فعالیت باکتری‌ها استفاده کردند. هدف بزرگ‌تر این کار برداشت نور از طریق فرایند فتوسنتز و استفاده از آن برای رسوب‌گذاری دی‌اکسید کربن و ته‌نشینی کربنات کلسیم به‌منظور تقویت اجزای ساختمانی مبتنی بر شن بود.

در نهایت، پژوهشگران توانستند سیستمی برای رسوب‌گذاری رباتیک در مخلوط‌های مبتنی بر شن طراحی کنند.

این مقاله به‌طور مشترک توسط پژوهشگرانی از مؤسسه فناوری تکنون، در حیفا، اسرائیل، در دانشکده معماری و شهرسازی و دانشکده زیست‌فناوری و مهندسی صنایع غذایی نوشته شده است.

استادیار شانی باراث، مدیر آزمایشگاه Disrupt.Design، و پرلا آرمالی، دانشجوی دکترای دانشکده معماری و شهرسازی، جزئیات بیشتری درباره ارزش و تأثیر این پژوهش ارائه دادند.

به سوی آینده‌ای پایدار در ساخت‌وساز 

“آزمایش‌های ارائه‌شده در مطالعه ما رویکرد طراحی نوینی را برای تولید اجزای معماری زیست‌پایه معرفی می‌کنند که ممکن است توانایی تثبیت دی‌اکسید کربن را در کل فرایند تولید مشترک افزایشی داشته باشند,” آنها توضیح دادند. “جامعه به مسیرهایی برای دستیابی به مواد ساختمانی پایدارتر نیاز دارد – و ما امیدواریم یکی از این مسیرها را توسعه دهیم.”

“امید ما این است که یافته‌های مطالعه ما همکاری بیشتر میان معماران و زیست‌شناسان را تشویق کند، به ایجاد و بهبود مواد ساختمانی بپردازد و در نتیجه به ساخت‌وساز پایدارتر کمک کند. با همکاری میان‌رشته‌ای، می‌توانیم راه‌حل‌های نوآورانه و غیرمنتظره‌ای پیدا کنیم – و این واقعاً هیجان‌انگیز است.”

  : Reference

https://scitechdaily.com/building-smarter-scientists-grow-stronger-materials-using-cyanobacteria/

اشتراک‌ها:
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *