Wissenschaftler: Astronauten können 3D-Druckwerkzeuge aus ihrem eigenen Recyclingabfall vor Ort beziehen

Eine aktuelle Studie von Forschern der Universität von Calgary hat einen neuen Weg gefunden, um zwei verschiedene Probleme zu lösen: Diese beiden Themen sind oft mit langfristigen Weltraummissionen für Astronauten konfrontiert, die von Dr. Mayi Arcellana-Panlilio und Kollegen entwickelt wurden Eine Methode zur hygienischen Behandlung von menschlichen Abfällen, die auch für die Bereitstellung von Ausrüstung und Zubehör nützlich ist: Mit speziellen gentechnischen Enzymen können Fäkalien in spezielle Biokunststoffmaterialien umgewandelt werden, die dann bei Bedarf als 3D-Druckmaterialien verwendet werden können Erstelle neue Gegenstände.

Finden Sie das Entsorgungsverfahren ist seit langem ein Problem der Raumfahrt gewesen, weil die Bedingungen beengt sind, wird unweigerlich die Wasserversorgung eingeschränkt werden. Die Weltraumforschung Projekte, die Logistik und die hohen Kosten bedeuten auch, dass Sie ein absolutes Minimum an Versorgung nehmen, als eine leichte Gewichtszunahme einen enormen Anstieg der Kraftstoff für den Antrieb von Raumschiff in den Orbit bedeuten könnte, ist notwendig. Calgary Forscher Projekt können auch Lösungen für diese beiden Probleme bieten. wie wir vorher, dass, ist 3D-Druck-Technologie berichtet die erforderliche Ausrüstung zu reduzieren betrachtet Die Anzahl der Lösungen, Probleme mit 3D-gedruckten Materialien können jetzt vor Ort gelöst werden.


Bild: Die NASA

Im Rahmen der Studie, das Team mit einer Reihe von Luft-und Raumfahrt-Profis befragt, darunter kanadischen Astronauten Dr. Robert Thirsk und Colonel Chris Hadfield, Dr. Matthew Bamsey (Deutsches Zentrum für Luft- und Chefsystemingenieur) und Dr. Lee Pascal (Haupt NASA Ai Ermittler und Mitbegründer des Instituts für Mars Williams Research Center Haughton-Mars-Projekt). Bad Situation am ähnlichsten Satelliten und Flugzeugen, Vakuumröhrensystem in den Tank sicher und sauber transportiert Abfall. die Forscher empfehlen weitere Bakterien in den Tank eingebracht, und deren chemisches Verhalten durch gentechnologische insbesondere ausgewählt. Diese fäkalen Bakterien in mehr Material brechen, von denen eine als 3D-Druckmaterial recycelt werden.

Nach dem Einpumpen in den Tank erfolgt die erste Fermentation des Abfalls auf natürliche Art. Natürliche Darmbakterien können den Abfall zersetzen und so die so genannte flüchtige Fettsäure (VFA) absondern, dann wird das VFA in einen anderen Tank extrahiert. Wo können Eingriffe vorgenommen werden, um das Endprodukt herzustellen?


(Quelle: Biorxivv.org)

Die Forscher verwendeten E. coli-Bakterien, um die genauen Gene zu identifizieren, die für die Sekretion der gewünschten Substanz, Polyhydroxybutyrat (PHB), verantwortlich sind, und dann wurden diese genetisch modifizierten Bakterien, die für die Sekretion großer Mengen PHB abgestimmt wurden, in einen zweiten VFA-haltigen Tank implantiert. Die VFA wird von den ursprünglichen künstlichen Fäkalien abgesondert und natürlich fermentiert.Der VFA-reiche Strom wird kontinuierlich unter anaeroben Bedingungen fermentiert.Eine kontinuierliche Fermentation kann durch Verwendung eines Filters erreicht werden, der unbenutzte Bakterien verwenden kann. Es wird von dem resultierenden PHB-Strom getrennt und in den Tank zur weiteren Fermentation des VFA zurückgeführt.Als der PHB-reiche Strom wird es weiter gefiltert, um das Wasser abzutrennen, das dann zu Beginn des Abfallbehandlungssystems zurückgeführt werden kann. Toilette.

Das restliche feste PHB kann für eine Zeitperiode trocknen, danach ist keine weitere Behandlung erforderlich und kann verwendet werden.Schließlich kann das PHB für Laser-Sintern (SLS) 3D-Drucker ohne zusätzlicheVerarbeitung verwendet werden, und diese Hochpräzisionstechnologie kann verwendet werden, umzu erzeugen Verschiedene Geräte und Verbrauchsmaterialien.

Quelle: China 3D-Drucknetzwerk

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