未来艺术品、建筑甚至人体由细菌构成?可生长又坚固的3D打印物料

撰文: 何国龙
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【3D打印】正常人一听到细菌二字便会避之则吉,但有没有想过,细菌竟然可以应用于3D打印技术,为未来艺术界或建筑界带来重大改变?

图片来源:EPFL

细菌向来都是一把两面刃,细菌感染会令生物患病甚至死亡,但同时原来人体内存在的细菌几乎所有都是有益的,功能在于消化食物、杀死外来病菌,甚至有助于生产维生素和矿物质。瑞士一所工程学院洛桑联邦理工学院(EPFL)最近释出一项研究,一种名为“巴斯德氏孢子菌”(Sporosarcina pasteurii)的细菌可以在含有尿素的溶液中触发矿化过程,从而生产出碳酸钙。这项发现未来有望应用于修复损坏的建筑、雕塑、艺术品甚至珊瑚礁。

图片来源:EPFL

3D打印技术现时在很多领域中都有应用,例如制造业、医疗、教育等。3D打印有助于制造产品原型、小批量或定制生产,随著技术的进步和成本的降低,近年更扩展至建筑、食品、服装等的范畴,不过其限制在于打印的物料必须是流质的。EPFL的研究人员利用“巴斯德氏孢子菌”的特性用来制作出打印物料“BactoInk”,可以从液体形态透过矿化或硬化具体化成任何形状,制造出坚固、轻便和环保的物件,应用层面极为广泛。

图片来源:EPFL

传统上创作雕塑需要专业人士或艺术家的大量体力和技巧,如果制造陶瓷则需要高温,BactoInk却免除了这些创作的限制与门槛。对于修复艺术品、雕塑或者建筑方面,BactoInk可以直接注入其中,为很多本来令人束手无策的情况提供解决方案,并且对于创造建筑和基础设施,例如桥梁和建筑外壳出一分力。

图片来源:EPFL

另一方面,近年环境问题对珊瑚礁的破坏严重,由于珊瑚主要由碳酸钙构成,而海洋酸化则会令珊瑚生长速度变慢和脆弱,BactoInk竟然可以制造有助于修复受损珊瑚礁的人造珊瑚。最后,BactoInk亦可以应用于生物医学之上,因为其生物复合结构可以模仿骨骼,意味著它有机会在未来对于重组身体某些部分作出贡献。基于以上提及的种种潜能,EPFL的团队目标是创造出一种可持续的生物材料,以替代现有的传统建筑和制造材料,由简单以至复杂的结构都可以透过3D打印技术实现出来。