곰팡이로 만들어진 '콘크리트'...과연 대체될까 Mycocrete: New material made of fungi hopes to replace concrete in construction projects
뉴캐슬 공대
마이 콘크리트:
곰팡이로 만들어진 새로운 재료는 건설 프로젝트에서 콘크리트를 대체하기를 희망한다
지속 가능한 건설과 생물학적 제조를 위한 흥미로운 진전으로, 과학자 팀은 마이코크레이트라고 불리는 새로운 물질을 개발했다. 그들의 시스템은 뜨개질 금형과 균류의 복잡한 뿌리 네트워크를 사용하여 환경 친화적인 건축 재료를 만드는 방법을 사용한다.
뉴캐슬 대학의 연구원들에 의해 만들어진 이 획기적인 발전은 건설 산업의 환경적인 영향을 크게 줄일 수 있다. 그것은 또한 건축 공간에 완전히 새로운 미학을 도입할 것이다.
이전에, 과학자들은 곰팡이의 자연적인 구조 형성 능력을 이용하려고 시도했지만 유기 물질의 모양과 성장 제약으로 인해 어려움에 직면했다. 다재다능성의 부족은 다양한 건설 시나리오에서 이러한 복합 재료의 적용 가능성을 제한했다.
그러나 연구팀은 이제 니트 몰드를 유연한 프레임워크로 사용함으로써 이러한 한계를 해결했다. 이 접근법은 더 강하고 더 적응력이 좋은 합성물인 마이콘크리트를 만들었다.
마이콘크리트의 특성
내 콘크리트는 다양한 형태로 성형될 수 있다
주형의 유연성 덕분에 마이코크릿은 다양한 형태를 가질 수 있다. 이것은 건축 자재를 위한 매력적이고, 가볍고, 친환경적인 옵션을 만든다.
"우리의 야망은 털실, 톱밥, 셀룰로오스와 같은 바이오 기반 재료와 결합하여 균사체를 사용하여 건축 공간의 모양, 느낌, 행복을 변화시키는 것입니다," 라고 논문의 해당 저자인 뉴캐슬 대학의 제인 스콧 박사가 말했다.
리빙 섬유 연구 그룹은 이 혁신적인 연구를 수행했다. 그것은 뉴캐슬 대학의 건설된 환경에 있는 생명공학 허브의 일부다.
Mycocrete 제조 과정
균사체를 만드는 과정에서, 과학자들은 균사체 포자를 곡물과 섞었다. 그 팀은 곡물을 식량원과 성장을 위한 기질로 사용했다.
그런 다음 연구원들은 균사체 성장을 촉진하기 위해 혼합물을 틀에 싸서 어둡고 습하고 따뜻한 환경에 놓았다.
균사체는 기질을 단단히 결합시킨다. 합성물이 특정 밀도에 도달하면, 연구원들은 그것을 건조시킨다. 이 전체 프로세스는 지속 가능하며 폼, 목재 및 플라스틱을 대체할 수 있는 잠재적인 역할을 할 수 있다.
바이오 제조 중 균사체 사용
건축에 균사체 합성물을 사용하는 데 있어 한 가지 장애물은 균사체가 성장을 위해 산소를 필요로 한다는 것입니다. 이러한 요구 사항은 전통적으로 견고한 금형의 크기와 모양을 제한해 왔습니다.
이 문제를 해결하기 위해, 연구팀은 산소 투과성 틀로 뜨개질 직물을 사용했습니다. 이러한 곰팡이는 균사체가 성장함에 따라 유연성에서 뻣뻣함으로 전환되어 독특한 솔루션을 제공합니다.
"니팅은 믿을 수 없을 정도로 다재다능한 3D 제조 시스템입니다."라고 Scott은 설명했습니다. "그것은 가볍고, 유연하며, 성형이 가능합니다. 다른 직물 공정과 비교하여 뜨개질 기술의 가장 큰 장점은 솔기와 낭비 없이 3D 구조와 형태를 짤 수 있다는 것입니다."
마이콘크리트를 사용하여 구조물을 만드는 방법
그 팀은 전통적인 균사체 합성물과 균사체 샘플을 만들어 그들의 혁신을 시험했다.
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이 샘플들은 종이 가루, 종이 섬유 덩어리, 물, 글리세린, 그리고 잔탄 껌과 같은 추가적인 성분들을 포함했다. 포장의 일관성을 향상시키기 위해, 연구원들은 주입총을 사용하여 후자를 니트 형태로 전달했다.
이어 연구진은 시험구조용 메리노사로 튜브를 짜서 멸균한 뒤 단단한 구조물에 부착다. 그리고 나서 그 팀은 그것들을 마이콘크리트 페이스트로 채웠다.
이 방법은 직물의 장력 변화가 미코크리트의 성능에 영향을 미치지 않도록 보장한다.
곰팡이로 미래를 만드는 것
일단 마르면, 연구원들은 이 샘플들을 다양한 강도 테스트를 받았다. 특히, 마이코크리트는 전통적인 균사체 합성물보다 더 강하다는 것이 증명되었다. 그것은 심지어 뜨개질 거푸집 없이 자란 균사체 합성물을 능가했다.
또한 다공성 니트 원단은 대부분의 균사체 복합 재료에 비해 더 나은 산소 가용성과 수축률을 제공했다. 이는 보다 신뢰할 수 있는 제조 결과를 제시한다
황기철 콘페이퍼 에디터 국토부 인플루언서
Ki Chul Hwang Conpaper editor influencer
Mycocrete: New material made of fungi hopes to replace concrete in construction projects
(Source: earth.com/news/mycocrete-new-material-made-of-fungi-hopes-to-replace-concrete-in-construction-projects/)
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