生物Knit:开发菌体糊,用于永久性织成型
Romy Kaiser1, Ben Bridgens1, Elise Elsacker2
1Hub for Biotechnology in the Built Environment, School of Architecture, Planning and Landscape, Newcastle University, Newcastle upon Tyne, United Kingdom.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|July 31, 2023
概括
这项研究引入了一种新的生物制造方法,使用体和针织织品来制造强大,大规模的建筑部件. 这一创新增强了可持续和复杂的建筑设计的材料特性.
科学领域:
- 生物制造的生物制造
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可持续建筑 可持续建筑
背景情况:
- 基于的复合材料为建筑提供了可持续的替代品.
- 现有的体材料往往缺乏大型应用的机械强度.
- 织成型具有潜力,但需要与菌体生长进行优化整合.
研究的目的:
- 开发一种先进的菌体生物制造工艺,使用永久针织织成型.
- 为了提高菌体-织生物复合材料的机械性能,用于建筑.
- 为了证明制造大规模复杂元件的可行性.
主要方法:
- 一种粘性菌根基质 ("mycocrete") 的发展.
- 采用永久针织织品成型,用于生物制造.
- 采用注射工艺,用真菌混凝土填充织物管.
主要成果:
- 在拉力,压力和屈曲强度和刚度上有显著的改进.
- 成功制造了一个1.8米高的形圆顶原型 (BioKnit).
- 证明适用于轻量化结构和复杂形状的适用性.
结论:
- 菌根混凝土和针织织品件的组合大大提高了菌根复合材料的性能.
- 这种生物制造系统可以创建用于建筑的新型,可持续的生物混合复合材料.
- 该方法为具有复杂几何形状的低环境影响的大型组件提供了一条途径.


