10/09/2023
0Прорывные инновации могут изменить предложение волокна, а спрос на древесину в течение следующих 30 лет, как ожидается, вырастет в четыре раза.
За инновацией стоит соучредитель и генеральный директор Foreay Bioscience Эшли Беквит. Целью Foray Bioscience является разработка новых продуктов на основе деревьев с использованием клеток цветущих видов. (Фото предоставлено: Foray Bioscience)
Эшли Беквит и ученые Массачусетского технологического института создали «выращенную в лаборатории» древесину индивидуальной формы, что открывает перспективы использования технологии 3D-печати для производства дорогой деревянной мебели.
Исследование было опубликовано в журнале Materials Today и поддерживает исследования, посвященные 3D-печати биоматериалов.
Исследование привело к созданию в лабораториях настраиваемой древесины из клеток цветущего растения, известного как Zinnia elegans, в народе называемого циннией обыкновенной.
Графический отрывок из исследования, опубликованного в журнале Materials Today. (Изображение предоставлено: Science Direct)
Эта работа использует тканевую инженерию и представляет собой первый подход клеточного сельского хозяйства к производству растительного материала. Применив гормоны к растущему образцу, исследователи скорректировали широкий диапазон переменных, таких как прочность, плотность и жесткость.
До сих пор ученые использовали этот метод только для культуры клеток животных.
«Аналогичные концепции не были воплощены в пространстве культуры растений, особенно в отношении производства материалов. Таким образом, эта работа представляет собой первый взгляд на подход клеточного сельского хозяйства к производству растительного материала».
Раньше древесину, напечатанную на 3D-принтере, изготавливали из опилок. Но это первый случай, когда древесина, напечатанная на 3D-принтере, была изготовлена с использованием тканевой инженерии из растительных клеток. Видео любезно предоставлено @TheHenryFord
Деревянная мебель, напечатанная на 3D-принтере, может изменить ситуацию с поставками древесины. В понедельник Wood Central сообщила, что рынок вторичной древесины, как ожидается, вырастет на 20% в течение следующих пяти лет до 74 миллиардов долларов США.
Сегмент мебели лидирует на международном рынке с долей 31% и, как ожидается, будет расти благодаря стремлению мирового правительства к большей цикличности в цепочках поставок.
В ноябре Австралия стала первой страной в мире, которая взяла на себя обязательство перейти к полностью замкнутой экономике к 2030 году. Компания Forest and Wood Products Australia (FWPA) рассказала Wood Central о важности переработанной древесины в различных областях применения, таких как строительство, мебель и украшение, помогающее минимизировать потери при достижении целей.
Ранее на этой неделе Австралийский форум циркулярной экономики встретился в Сиднее и услышал от Дермота О’Гормана, генерального директора WWF Австралии, о важности восстановления.
Мебель издавна была связана с вырубкой лесов; однако, согласно новым данным, предоставленным Wood Central компанией Forest Watch, после внедрения Системы обеспечения легальности древесины (TLAS) в Индонезии темпы вырубки лесов, связанных с мебелью, снизились.
По данным Министерства торговли, в ответ на это соглашение увеличился экспорт индонезийской древесины и мебели в Европейский Союз.
В 2021 году сообщалось, что экспорт мебели из Индонезии, как ожидается, увеличится на 50 процентов к 2023 году, а новый Регламент Европейского Союза по обезлесению (EUDR), как ожидается, приведет к дальнейшему увеличению поставок древесины в рамках TLAS.
Компания Foray начала печатать древесину на 3D-принтере, не вырубая ни одного дерева.
В прошлом году Эшли Беквит и Клаудия Пианика основали FORAY для коммерциализации исследований, опубликованных Массачусетским технологическим институтом.
Foray утверждает, что может производить альтернативы, , без использования деревьев, а также превосходные материалы для товаров, традиционно получаемых из деревьев, с улучшенной урожайностью, меньшими требованиями к переработке и возможностью производства на месте в любой точке мира.
Ожидаемые рынки включают в себя дорогостоящие изделия из редкой древесины, такие как масла и смолы.
Вместо того, чтобы выращивать и уничтожать целое дерево, чтобы получить всего лишь пол-литра полезного продукта, биореакторы Foray будут выращивать только ценные части.
«Когда имеется огромное несоответствие общего количества растительного вещества и целевого продукта, наша технология может оказать огромное влияние», — говорит Беквит.
По мере совершенствования процессов разработки и производства Foray планирует выйти на более дешевые продукты растительного происхождения, такие как растворимая целлюлоза, используемая в текстиле и бумаге, глобальный рынок стоимостью 165 миллиардов долларов.
В конце концов, Foray стремится отточить методы выращивания, воспроизводящие коммерчески ценные макроструктуры древесины, например дорогую мебель.
Беквит предполагает выращивать растительные клетки нужной формы.
«Не было бы лучше, если бы мы могли просто выращивать древесину той формы, которая нам нужна, без необходимости выращивать, а затем удалять все посторонние кусочки?» она говорит.
