Designkuulokkeet syntyivät hiivasta ja sienirihmastoista

Tutkijoista, teollisista muotoilijoista ja dokumentaristeista koostuva Korvaa valmisti kuulokkeet, jonka muovi- ja nahkaosat on tuotettu mikrobien avulla.
Tutkijoista, teollisista muotoilijoista ja dokumentaristeista koostuva Korvaa-projekti halusi näyttää tämän todeksi ja valmisti kuulokkeet, jonka muovi- ja nahkaosat on tuotettu mikrobien avulla.
Kuulokkeiden prototyyppi on rakennettu kuudesta eri materiaalista, jotka kaikki on tuotettu bioteknologian avulla. Kuva: Korvaa

Mikrobeilla tuotetut materiaalit voivat korvata arjessa käytettäviä öljypohjaisia materiaaleja erilaisissa kuluttajatuotteissa – esimerkiksi kuulokkeissa. Tutkijoista, teollisista muotoilijoista ja dokumentaristeista koostuva Korvaa-projekti halusi näyttää tämän todeksi ja valmisti kuulokkeet, jonka muovi- ja nahkaosat on tuotettu mikrobien avulla. VTT ja Aalto-yliopisto tuottivat materiaalit, teollisesta muotoilusta vastasi Aivan ja projektivaiheiden dokumentoinnista ja kuvauksesta Fotoni Film.

Monialaisen tiede-, muotoilu- ja dokumenttiprojektin tavoitteena on lisätä tietoisuutta mikrobien käytön mahdollisuuksista kestävän kehityksen mukaisissa tuotantoprosesseissa. Projektissa tutkitaan ja kehitetään erilaisia mikrobiprosesseja pehmeiden, kovien, vaahtomaisten ja nahanomaisten materiaalien luomiseksi. Suunnittelijat ovat hyödyntäneet näitä materiaaleja kuulokkeiden eri osissa. Osaa materiaaleista ei ole aiemmin käytetty teollisessa muotoilussa.

Projekti on osa bioteknologiaa ja synteettistä biologiaa edistävän Synbio Powerhouse -ekosysteemin toimintaa.  

Kaikki työvaiheet - niin onnistuneet kuin epäonnistuneetkin kokeilut - dokumentoitiin ja ovat nähtävissä Fiskars Village Art & Design -biennaalin näyttelyssä 15. syyskuuta asti ja Helsinki Design Week 2019 -näyttelyssä 5.–15. syyskuuta.

Hiivat ja sienirihmastot töihin  

Biotekniikan edistyminen on mahdollistanut mikro-organismien muuntelun niin, että ne tuottavat polttoaineita, elintarvikeproteiineja, lääkeaineita, biomuoveja ja muita biopolymeerejä sekä tekstiilien ja nahan raaka-aineita.

Kuulokkeiden prototyyppi on rakennettu kuudesta eri materiaalista, jotka kaikki on tuotettu bioteknologian avulla.

  •  Ääntä välittävänä elementtinä on käytetty hienorakenteista ”tärykalvoa”, joka tuotettiin mikrobien avulla kehräämällä hämähäkin seittiä muistuttavaa biosynteettistä silkkiä. Mikrobeilla kasvatetusta silkkiproteiinista saadaan erittäin vahvaa nanokuitua.
  •  Kuulokkeiden jäykät osat valmistettiin 3D-tulostamalla biohajoavaa, kaupallista PLA-muovia, joka on tehty hiivan tuottamasta maitohaposta.
  •  Kuulokkeiden pehmeiden osien päällysosat syntyivät sienirihmastojen avulla, ja lopputulos muistuttaa hämmästyttävän hyvin nahkaa.
  •  Kuulokkeiden vaahtomainen pehmuste valmistettiin yhdistämällä Trichoderma reesei -sienen tuottamaa vaahtoproteiinia ja selluloosaa. Työssä käytetty sienen hydrofobiini-proteiini on luonnon oma surfaktantti eli pinta-aktiivinen aine, joka muodostaa erittäin pysyviä vaahtoja.
  •  Kuulokkeisiin tuotettiin erittäin kevyt ja huokoinen biokomposiitti, joka koostuu bakteerin tuottamasta selluloosasta ja sienirihmastosta. Mikrobeilla ja entsyymeillä tuotetun selluloosan etuna on, että se ei sisällä ligniiniä ja että se valmistuu huomattavasti nopeammin kuin kasvien ja puiden tuottamana.

VTT ja Aalto-yliopisto vastasivat materiaalien tuottamisesta, Aivan teollisesta muotoilusta ja Fotoni Film hankkeen dokumentoinnista ja kuvauksesta. Projektia ovat rahoittaneet Suomen Akatemian tieteen huippuyksikkö Hyber, Sitra, Synbio Powerhouse, VTT, Jenny ja Antti Wihurin rahasto ja Sophie von Julinin säätiö.

Katso video kuulokkeiden valmistusvaiheista (2 min)

Synbio Powerhouse -ekosysteemi

Lisätietoja:

Merja Penttilä (biotekniikka ja synteettinen biologia, biosynteettisten materiaalien tutkimus)
Professori (Adjunct Professor), Synteettinen biologia, Aalto-yliopisto
Tutkimusprofessori, Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy
puh. 040 70000163
[email protected]

Géza Szilvay, erikoistutkija (kuulokkeiden materiaalit)
puh. 040 7206129
[email protected]
 

Tuula Palmén, Co-Creation-päällikkö (Synbio Powerhouse -ekosysteemi)
puh. 050 4617290
[email protected]

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lisää tästä aiheesta

AdvaNeedle team
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Pitchaus-kilpailun pääpalkinto uudenlaiselle neulanäytteenotolle: innovaatio parantaa syöpädiagnoosin luotettavuutta

Uusi näyteenotto- eli biopsialaite on pienikokoinen ja se hyödyntää ultraääntä. Uusi innovaatio parantaa neulanäytteen onnistumisen todennäköisyyttä.
Cover image of Advance Science journal
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkijoiden tavoitteena on jakaa materiaalidataa nykyistä tehokkaammin

Maailmanlaajuisten ongelmien ratkaiseminen edellyttää uusia materiaaleja, jolloin materiaalidatan jakamista ja hyödyntämistä on arvioitava uudelleen.
People listening to talks at HIIT anniversary
Tutkimus ja taide Julkaistu:

HIIT 20 vuot­ta: Korkealaatuista tutkimusta ja menestystä myös rahoitushauissa

Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT juhlisti marraskuussa 20-vuotista taivaltaan. Katso juhlien tunnelmia kuvakoosteesta ja tutustu suomalaisen informaatioteknologian tutkimuksen lähihistoriaan.
akkumetalli kierrätys batchircle
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Metallien kestävä käyttö on ilmastonmuutoksen torjunnan ytimessä – sähköpotkulaudalla ei kannata korvata kävelyä

Sähköauto tai sähköpotkulauta eivät ole ekologisia vaihtoehtoja, jos niiden käytöllä korvataan esimerkiksi kävelyä tai pyöräilyä. Erilaisia metalleja tarvitaan jatkuvasti enemmän esimerkiksi akkuihin. Haaste on paitsi ekologinen, myös sosiaalinen.