Algemeen nieuws

< VorigeAfbeelding 1 van 1Volgende >

Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van de TU Delft heeft 3D-printing gebruikt om van algen een nieuw, levend en milieuvriendelijk materiaal te maken met veel mogelijke toepassingen.

Levende materialen, die gemaakt worden door biologische cellen onder te brengen in een niet-levende matrix, zijn de afgelopen jaren steeds populairder geworden. Wetenschappers zien in dat de meest robuuste materialen vaak materialen zijn die de natuur nabootsen.

Onderzoekers van verschillende faculteiten van de TU Delft hebben nu voor het eerst 3D-printers en een nieuwe bioprinttechniek gebruikt om een levend, fotosynthetisch materiaal te maken dat stevig en veerkrachtig is. Het materiaal kan op verschillende manieren worden gebruikt. De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Functional Materials.

"Het printen van levende cellen is een aantrekkelijke technologie voor de vervaardiging van levende materialen", zegt Marie-Eve Aubin-Tam, een associate professor van de Faculteit Technische Natuurwetenschappen. "Ons fotosynthetische, levende materiaal heeft als voordeel dat het mechanisch robuust genoeg is voor praktische toepassingen."

Levende en niet-levende componenten
De onderzoekers begonnen met bacteriële cellulose - een niet-levende, organische verbinding die wordt geproduceerd en uitgescheiden door bacteriën. Bacteriële cellulose heeft een aantal unieke mechanische eigenschappen, waaronder flexibiliteit, stevigheid en het vermogen om zijn vorm te behouden, zelfs wanneer het gedraaid, geplet of anderszins vervormd wordt.

De bacteriële cellulose is als het papier in een printer, de levende microalgen fungeren als de inkt. Het onderzoeksteam gebruikte een 3D-printer om levende algen op de bacteriële cellulose aan te brengen.

De combinatie van levende (microalgen) en niet-levende (bacteriële cellulose) componenten resulteerde in een materiaal dat de fotosynthetische kwaliteit van de algen en de robuustheid van de bacteriële cellulose combineert; het materiaal is sterk en duurzaam, en tegelijkertijd milieuvriendelijk, biologisch afbreekbaar, en eenvoudig op schaal te produceren. Door de plantachtige aard van het materiaal kan het zichzelf door middel van fotosynthese wekenlang ‘voeden', en kan het bovendien worden geregenereerd: een klein monster van het materiaal kan ter plaatse worden opgekweekt tot meer.

Kunstmatige bladeren en responsieve materialen
Door zijn bijzondere eigenschappen is het materiaal een ideale kandidaat voor een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder kunstmatige bladeren of materialen die kunnen reageren op prikkels van buitenaf.

Kunstmatige bladeren zijn materialen die echte bladeren nabootsen. Ze gebruiken zonlicht om water en koolstofdioxide - een belangrijke aanjager van de klimaatverandering - om te zetten in zuurstof en energie, net zoals bladeren dat doen tijdens de fotosynthese. De bladeren slaan energie op in de vorm van suikers, die vervolgens kunnen worden omgezet in brandstoffen. Kunstmatige bladeren zijn een manier om duurzame energie te produceren op plaatsen waar planten niet goed groeien, waaronder toekomstige ruimtekolonies. In tegenstelling tot de meeste bestaande kunstmatige bladeren, die worden geproduceerd met behulp van giftige chemische methoden, is het materiaal van Aubin-Tam en haar collega's op een duurzame manier tot stand gekomen.

"We hebben een materiaal gecreëerd dat energie produceert als we het simpelweg in het licht zetten," zegt Kui Yu, een PhD-student die bij het werk betrokken was. "De biologisch afbreekbare aard van het materiaal zelf en het feit dat de microalgcellen recyclebaar zijn, maakt het tot een duurzaam levend materiaal."

De levende cellen in de materialen kunnen bovendien signalen in de omgeving opvangen en erop reageren, wat uiteindelijk kan leiden tot een nieuwe categorie fotosynthetische en responsieve levende materialen. "Wat als onze alledaagse producten zouden leven: zouden kunnen voelen, groeien, zich aanpassen en uiteindelijk sterven? Dit unieke samenwerkingsproject laat zien dat deze vraag verder gaat dan het domein van speculatief design. We hopen dat ons artikel een dialoog op gang brengt tussen de ontwerp- en de wetenschapsgemeenschap, en nieuwe richtingen voor onderzoek naar toekomstige fotosynthetische levende materialen inspireert," zegt Elvin Karana van de Faculteit Industrieel Ontwerpen.

Afdrukken | Mail door

Meer algemeen nieuws

> Gigantisch grote geleiding...
> Nederland behoort weer tot...
Toon volledig overzicht

Column / Opinie

Het is de tijd voor technologie

Helderziend?

Kent u de afkorting STEM?

Toon alle columns / opinies

Energietechniek

Lees hier nieuws rond het thema Energietechniek.

Advertorial

  
De complexe of de Anybus-oplossing?
Embedded industrial ethernet in 2 dagen in plaats van maanden
Anybus CompactCom is een volledig geïntegreerde embedded communicatieoplossing - beschikbaar als opsteekprint of in modulevorm - die compatibel is met alle bekende industriële netwerken. Het werkt met één en dezelfde API voor alle protocollen en dat is uniek. Met slechts één enkele module kun je alle bekende protocollen zoals PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT, DeviceNet, maar ook PROFIBUS toepassen. Lees meer >>

Sponsored content

Bezoek electronica vakbeurs en conferentie van 15 tot en met 18 november 2022 in München
Hoe slagen we erin een volledig elektrische samenleving te worden? Op electronica 2022 presenteren toonaangevende bedrijven uit de elektronica-industrie hun oplossingen voor een efficiënte en grondstofbesparende toekomst.
Bestel hier uw tickets >>

Vacatures

Alliander
Uitvoerder Elektrotechniek
Als Uitvoerder Elektro ben je klant- en resultaatgericht door een goed overzicht te hebben over de lopende werkzaamheden. Dit doe je door zowel met klanten, aannemers en collega's goed en duidelijk te communiceren en verwachtingen te managen. Er wordt van jou verwacht dat je storingen veilig en zo snel mogelijk oplost met jouw team van monteurs. Daarnaast verzorg je ook het onderhoud van het Liander net.
Lees meer >>

ASML - Veldhoven
Experienced Electrical Integration Engineer
Are you an experienced electrical engineer? And do you like to execute measurements on Electrical test set-ups & prototypes? Then our position of Electrical Integrator will be very interesting for you!
Learn more about this job >>
Application form >>

ASML - Veldhoven  
Electrical Design Engineer
Are you an experienced electrical design engineer? Do you like to design complicated electrical systems? You'd better contact us today! As an Electrical Design Engineer, you design and maintain interconnections between boards, racks, cabinets, interconnect PCBA's, sensors and actuators.
Learn more about this job >>
Application form >>

Bedrijf in beeld

ICAPE Group ; Expert services supplier of customized PCBs and technical parts.

AVE Added Value Electronics

Bent u voldoende vertrouwd met PCB-ontwerp?

advertorial

Sinds 1999 waarborgt ICAPE Group de toelevering van printen en op maat gemaakte technische onderdelen voor grote spelers in de globale elektronica-industrie. Met bijna 3000 actieve klanten ontwikkelt het Franse bedrijf zich tot een van de gevestigde wereldleiders in zijn sector.

Advertorials

RS Components Nederland:
De rol van sensoren in IIoT - Sensoren zijn een sleuteltechnologie geworden. Lees in deze gratis whitepaper alles over de cruciale rol van slimme sensoren in het Industrial Internet of Things en lees meer over IIoT op de themapagina van RS Components.

Transfer Multisort Elektronik:
Hoe meet ik stroomverbruik - kom te weten hoe u zelf uw stroomverbruik thuis kunt meten!

RS Components Nederland:
Tussen leverancier en klant
RS Components is meer dan een webshop

Transfer Multisort Elektronik:
DC-spanningsomvormer - welke te kiezen?

Binder Nederland B.V.:
M16-connectoren
De perfecte oplossing voor toepassingen die veel contacten vereisen

Acal BFi:
5G voor uw project?
5G is er, maar wanneer kunnen we echt beginnen?

Transfer Multisort Elektronik:
Optische kabel - alles wat u moet weten

RS Components Nederland:
Als de winkel om de hoek
RS Components neemt veel werk uit handen

Transfer Multisort Elektronik:
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht

Nieuwsbrief

Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.

Volg e-totaal

Agenda

Klik hier voor de complete agenda.