اکنون می‌توان چوب را بدون بریدن یک درخت ، چاپ سه بعدی نمود

روپندرا برهامبت -19 دسامبر 2022،  چوب آزمایشگاهی

قطع درختان را متوقف کنید! آیا این شعار برای همیشه یک شعار باقی می ماند؟ ما درختان را چنان قتل عام کرده‌ایم که گویی در یک روز رشد می‌کنند و گویی تعدادشان نامحدود است.

یک بررسی جهانی جنگل‌ها نشان می‌دهد که از آغاز تمدن بشری، ما در حال حاضر 54 درصد از کل جمعیت درختان روی زمین را از بین برده‌ایم، هر چند این دانش عمومی است که جنگل‌زدایی کنترل‌نشده یکی از دلایل اصلی موج‌های گرما، خشکسالی و خشکسالی مکرر است.

ما هنوز درختان را به صورت روزانه به تعداد زیاد برای تولید محصولاتی مانند کاغذ، موم، دارو، لاستیک و مبلمان می بریم. برخی از این محصولات آنقدر برای سبک زندگی ما اساسی هستند که نمی توانیم زندگی خود را بدون آنها تصور کنیم.پس آیا این بدان معناست که ما به قطع درختان برای برآوردن خواسته هایمان ادامه خواهیم داد؟

دیگر نه . همه اینها به لطف یک نوآوری پیشگامانه است که در ماه مه 2022 گزارش کردیم. مطالعه ای که در آن زمان در مجله Materials Today منتشر شد، اولین چوب رشد یافته در آزمایشگاه با چاپ سه بعدی را روشن کرد. با استفاده از این تحقیق، دانشمند MIT نشان داد که جنگل کاری برای تولید الوار به مدت طولانی تری نیاز است.

تولید مبلمان بدون قطع درخت

نویسندگان این مطالعه در آزمایشگاه خود چوب قابل تنظیمی را از سلول های گیاه گلدار معروف به Zinnia elegans که معمولاً به عنوان زینیا معمولی نامیده می شود، ایجاد کردند. آنها ادعا کردند که رویکرد جدید آنها به آنها امکان چاپ زیستی قطعات چوبی با هر شکل و اندازه ای را می دهد. یعنی در صورت نیاز به میز چوبی می توانید مستقیماً از سلول ها میز چوبی تولید کنید.

بنابراین بدون جنگل زدایی و هدر رفت، مانند آنچه در مورد مبلمان سنتی اتفاق می افتد. این امر با درمان سلول های معمولی زینیا ابتدا با یک محیط مایع و سپس با یک محلول ژل به دست آمد. دومی شامل هورمون ها و مواد مغذی بود.با تغییر غلظت این هورمون ها، محققان می توانند سفتی، استحکام، چگالی و سایر خواص فیزیکی و مکانیکی مواد گیاهی رشد یافته در آزمایشگاه را کنترل کنند.

نویسندگان در حالی که اهمیت کار تحقیقاتی خود را برجسته می‌کنند، در مقاله خود نوشتند: «کار اخیر ما رویکرد جدیدی را برای تولید مواد گیاهی قابل تنظیم با چاپ سه‌بعدی از کشت‌های سلولی با پتانسیل کاهش ضایعات، افزایش بازده و نرخ تولید پیشنهاد کرد. ، و اختلالات محیطی را کاهش دهید زیرا کشت ها از یک نمونه گیاهی غیر قربانی به جای گیاهان کامل تولید می شوند.

پس از تکمیل کار تحقیقاتی خود در MIT، نویسنده اصلی اشلی بکویث، شرکتی به نام FORAY bioscience را برای توسعه بیشتر تکنیک ها و روش های جدید برای رشد چوب بدون بریدن درختان تاسیس کرد. رویکرد فعلی که شامل رشد ماده گیاهی از سلول‌های معمولی زینیا است، تنها اولین قدم در این مسیر است.همچنین این اولین روش در نوع خود است که از مهندسی بافت برای تولید مواد گیاهی در آزمایشگاه استفاده می کند. تاکنون دانشمندان از این روش فقط برای کشت سلول های حیوانی استفاده می کردند.

مفاهیم مشابهی به فضای کشت گیاهان، به ویژه در مورد تولید مواد، ترجمه نشده است. بنابراین، این کار اولین نگاهی به رویکرد کشاورزی سلولی برای تولید مواد گیاهی نشان می‌دهد.

Beckwith و تیم او اکنون در حال برنامه ریزی برای چاپ سه بعدی چوب در آزمایشگاه از سلول های درختانی مانند کاج هستند. زمانی که این اتفاق بیفتد، جنگل زدایی مطمئناً به گذشته تبدیل می شود.