Sản xuất vật liệu cho máy in 3D từ chất thải của con người

Theo Biorxiv, các nhà khoa học Đại học Calgary, Canada đã phát triển một phương thức mới để tạo ra vật liệu dùng cho máy in 3D từ chất thải của con người. Phương thức mới này không chỉ cho phép tận dụng phân mà còn thu lợi từ đó. Phân qua chế biến được dùng làm nguyên liệu để in những vật dụng cỡ nhỏ.

Vấn đề tái chế chất thải đã khiến các nhà khoa học để ý đến nhà vệ sinh trên các trạm quỹ đạo. Khi nghiên cứu về khả năng sử dụng phân của phi hành gia, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Calgary đã đặt câu hỏi trong đó có thể có gì hữu ích và cách tận dụng.

Trong quá trình phân hủy phân, các axit béo chuỗi ngắn (là các axit béo có ít hơn 6 nguyên tử carbon được vi khuẩn tạo ra trong ruột già) được hình thành trong đó. Các nhà khoa học sử dụng phương pháp ly tâm và lọc, tách chúng ra khỏi các sản phẩm phân hủy khác, sau đó thêm vào môi trường dinh dưỡng để nuôi cấy E. coli.

Đây không đơn thuần là các vi khuẩn bình thường, chúng đã biến đổi gien để có thể tổng hợp polyhydroxybutyrate (PHB), một loại polymer axit isobutyric, một trong số các axit, được chiết xuất từ ​​chất thải. Sản phẩm cuối cùng của quá trình tổng hợp là PHB có các thuộc tính gần với polypropylene. Sau khi làm sạch và sấy khô, chất dẻo sinh học này trở thành một vật liệu tốt cho máy in ba chiều.

Kết quả nghiên cứu do các nhà khoa học cho phép không chỉ sử dụng hiệu quả chất thải tại các trạm quỹ đạo, mà còn giúp trực tiếp chế tạo tại chỗ các dụng cụ và các đồ dùng cỡ nhỏ cho các nhà du hành vũ trụ.

Vũ Trung Hương