未來藝術品、建築甚至人體由細菌構成?可生長又堅固的3D打印物料

撰文:何國龍
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【3D打印】正常人一聽到細菌二字便會避之則吉,但有沒有想過,細菌竟然可以應用於3D打印技術,為未來藝術界或建築界帶來重大改變?

圖片來源:EPFL

細菌向來都是一把兩面刃,細菌感染會令生物患病甚至死亡,但同時原來人體內存在的細菌幾乎所有都是有益的,功能在於消化食物、殺死外來病菌,甚至有助於生產維生素和礦物質。瑞士一所工程學院洛桑聯邦理工學院(EPFL)最近釋出一項研究,一種名為「巴斯德氏孢子菌」(Sporosarcina pasteurii)的細菌可以在含有尿素的溶液中觸發礦化過程,從而生產出碳酸鈣。這項發現未來有望應用於修復損壞的建築、雕塑、藝術品甚至珊瑚礁。

圖片來源:EPFL

3D打印技術現時在很多領域中都有應用,例如製造業、醫療、教育等。3D打印有助於製造產品原型、小批量或定制生產,隨著技術的進步和成本的降低,近年更擴展至建築、食品、服裝等的範疇,不過其限制在於打印的物料必須是流質的。EPFL的研究人員利用「巴斯德氏孢子菌」的特性用來製作出打印物料「BactoInk」,可以從液體形態透過礦化或硬化具體化成任何形狀,製造出堅固、輕便和環保的物件,應用層面極為廣泛。

圖片來源:EPFL

傳統上創作雕塑需要專業人士或藝術家的大量體力和技巧,如果製造陶瓷則需要高溫,BactoInk卻免除了這些創作的限制與門檻。對於修復藝術品、雕塑或者建築方面,BactoInk可以直接注入其中,為很多本來令人束手無策的情況提供解決方案,並且對於創造建築和基礎設施,例如橋樑和建築外殼出一分力。

圖片來源:EPFL

另一方面,近年環境問題對珊瑚礁的破壞嚴重,由於珊瑚主要由碳酸鈣構成,而海洋酸化則會令珊瑚生長速度變慢和脆弱,BactoInk竟然可以製造有助於修復受損珊瑚礁的人造珊瑚。最後,BactoInk亦可以應用於生物醫學之上,因為其生物複合結構可以模仿骨骼,意味著它有機會在未來對於重組身體某些部分作出貢獻。基於以上提及的種種潛能,EPFL的團隊目標是創造出一種可持續的生物材料,以替代現有的傳統建築和製造材料,由簡單以至複雜的結構都可以透過3D打印技術實現出來。