咖啡渣應用再擴大,成可食用可堆肥 3D 列印材料

作者 | 發布日期 2023 年 09 月 14 日 8:30 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
咖啡渣應用再擴大,成可食用可堆肥 3D 列印材料


早上喝完一杯咖啡,提神醒腦後,會怎麼處理剩下的咖啡渣呢?小至當作天然冰箱除濕除臭劑、清潔油垢,到碳捕捉材料、生物燃料和污水過濾或提高混凝土的強度,咖啡渣的應用出乎意料地多,現在科學家也發現,能用在 3D 列印花盆或是一次性使用杯子,使用完畢後,還可以當作堆肥。

美國科羅拉多大學波德分校電腦科學助理教授 Michael Rivera 認為,咖啡渣除了垃圾桶之外一定還有其他歸處,因此與同事合作,利用乾咖啡渣、纖維素粉和黃原膠與水混合而成的糊狀物,想要應用在 3D 列印設備中。

科學家們也改良現有的 3D 列印機,另外添加一個可以填充糊劑的注射器,以及將糊劑輸送到構建板的塑膠管。最終團隊打造出 3D 列印花盆、珠寶甚至一次性濃縮咖啡杯等,更重要的是,如果再另外添入活性碳,材料還可以導電。

研究指出,3D 列印後的漿料乾燥後,硬度跟還沒加固的混凝土差不多,如材料製成的物品損壞或不再需要,也可以磨回粉末狀重新回到設備,列印新物品,當然,也可以放在土裡讓它自然被分解,團隊使用的材料都是可分解與可食用的,團隊舉例,如果用該 3D 盆栽種植番茄等幼苗,當植物成長茁壯,就能把盆栽放入土裡。

Rivera 指出,現在市場上的大多數消費級 3D 列印機都是使用熱塑性塑膠進行列印,最常見的便是聚乳酸(PLA),理論上來說是是可以堆肥,但只適用一小部分設施,如果丟入垃圾場,大自然就得花長達 1,000 年的時間才能分解,而團隊使用的纖維素膠和黃原膠,都是常見的食品添加劑,團隊希望這些材料總有一天可以取代塑膠,以印用狀況來看,確實有機會。

(首圖來源:科羅拉多大學波德分校