Биоразлагаемые 3D-печатные бусы для Марди Гра

Праздник Марди Игра в Луизиане всегда сопровождается яркими красками, музыкой и традиционными ожерельями, разбрасывающими во время парадов. Однако огромное количество неразлагаемых пластиковых украшений становится экологической проблемой. Исследователи из Университета штата Луизиана (LSU) решили изменить эту ситуацию, создав 3D-печатные биоразлагаемые бусы, которые не только безопасны для окружающей среды, но и содержат семена, способствующие озеленению.

Работа над проектом началась в августе 2024 года под руководством профессора Наохиро Като. Одной из ключевых участниц исследования является аспирантка LSU Алексис Стрейн, которая сосредоточилась на разработке и тестировании ожерелья. Она пояснила, что новые бусы изготавливаются из биоразлагаемых материалов, которые естественным образом распадаются после использования, позволяя встроенным семенам прорастать.

Команда планирует сделать чертежи и инструкции для печати ожерелье общедоступным. Это позволит каждому, кто имеет 3D-принтер, создавать собственные экологичные украшения. Сейчас исследователи усовершенствуют инструкции и рассчитывают опубликовать их в ближайшее время.

На данный момент команда использует два вида материалов для создания бус. Первый получается из биополимеров, производимых бактериями. Как пояснила Стрейн, бактерии синтезируют соединение, которое затем превращается в филамент для 3D-печати.

Второй материал происходит из кукурузы. Он содержит соединение, позволяющее создавать биопластик, пригодный для печати. Предыдущие исследования показали, что бусы на основе бактериального материала демонстрируют более быстрый процесс разложения, в то время как кукурузные аналоги еще находятся на стадии оценки их экологичности.

Чтобы сделать процесс производства максимально доступным, команда тестирует печать ожерелья на разных моделях принтеров, включая Bambu и Ender. Это обеспечит возможность их создания даже на наиболее распространенных принтерах.

Марди Гра является неотъемлемой частью культуры Луизианы. По данным Explore Louisiana, ежегодно во время празднований разбрасывается более 25 миллионов фунтов пластиковых бус, большинство из которых изготовлены на основе нефтепродуктов и могут содержать тяжелые металлы. Такие украшения не только загрязняют окружающую среду, но и представляют потенциальную угрозу здоровью.

Переход к биоразлагаемым материалам позволяет значительно уменьшить вредное влияние на природу. Кроме того, возможность печатать эти бусы локально сокращает зависимость от импорта, что является стандартной практикой.

Команда LSU планирует масштабировать производство, используя так называемые 3D-принт фермы, которые позволят печатать большие партии бус для будущих празднований. Однако массовое внедрение этой технологии будет зависеть от наличия финансирования.

Если проект получит поддержку, это может стать началом новой эпохи экологических праздничных традиций, сочетающих современные технологии и ответственное отношение к природе.