Scienziati: gli astronauti possono ottenere strumenti di stampa 3D sul posto dai propri rifiuti di riciclaggio

Un recente studio condotto da ricercatori dell'Università di Calgary ha trovato un nuovo approccio per risolvere due diversi problemi: questi due problemi affrontano spesso missioni di esplorazione spaziale a lungo termine per gli astronauti.Il Dr. Mayi Arcellana-Panlilio e colleghi hanno sviluppato Un metodo per trattare i rifiuti umani in modo igienico, utile anche per la fornitura di attrezzature e materiali di consumo: utilizzando speciali enzimi di ingegneria genetica, le feci possono essere convertite in speciali materiali bioplastici che possono quindi essere utilizzati come materiali di stampa 3D, ove necessario Crea nuovi oggetti.

Scopri il metodo di smaltimento dei rifiuti è stato a lungo un problema di viaggi nello spazio, perché le condizioni sono angusti, l'approvvigionamento idrico sarà inevitabilmente limitata. Progetti di esplorazione spaziale che coinvolgono la logistica e costi elevati significa anche che si può prendere un minimo assoluto di fornitura, come un leggero aumento di peso potrebbe significare un enorme aumento del carburante per la propulsione di veicoli spaziali in orbita è necessario. Calgary progetto i ricercatori può anche fornire soluzioni a questi due problemi. come abbiamo già riferito che, la tecnologia di stampa 3D è considerato per ridurre le attrezzature necessarie il numero di soluzioni al problema ora materiali di stampa 3D può essere risolto sul posto.


Foto: NASA

Come parte dello studio, il team ha consultato una serie di professionisti del settore aerospaziale, tra cui l'astronauta canadese Dr. Robert Thirsk e il colonnello Chris Hadfield, il dottor Matthew Bamsey (Centro Aerospaziale Tedesco sistemi capo ingegnere) e il Dr. Lee Pascal (principal NASA Ai investigatori e co-fondatore dell'Istituto di Marte Williams Research Center progetto Haughton-Marte). situazione del bagno veicolo spaziale più simile e aerei, sistema di tubi a vuoto si rifiuti trasportati al serbatoio per sicuro e pulito. i ricercatori raccomandano aggiuntivo batteri introdotto nel serbatoio, e in particolare il loro comportamento chimico selezionato mediante ingegneria genetica. questi batteri fecali si scompongono in più materiale, uno dei quali sarà riciclato come materiale stampa 3D.

Dopo essere pompata nel serbatoio, la prima fase del naturale rifiuti fermentazione batterica intestinale naturale può abbattere i rifiuti, in modo che secernono sostanze note per essere acidi grassi volatili (VFA) viene quindi estratto nel VFA un'altra vasca , in cui è possibile intervenire per produrre il prodotto finale.


(Fonte: Biorxivv.org)

Ricercatori secondo serbatoio Escherichia coli, per scoprire il gene esatta responsabile della secrezione del poliidrossibutirrato sostanza desiderata (PHB) viene quindi ottimizzato a secernere questi grandi PHB batteri geneticamente modificati contenenti impianto di VFA questo VFA è secreto dalle iniziali feci umane artificiali, fermentazione naturale. VFA arricchito flusso continuo di fermentazione in condizioni anaerobiche. fermentazione continua può essere ottenuto utilizzando un filtro, il filtro può essere batteri inutilizzati PHB è separato dal flusso ottenuto fuori e riciclato al serbatoio di fermentazione per favorire VFA. come corrente ricca-PHB, che viene ulteriormente filtrato per separare l'acqua, l'acqua può quindi essere riciclata indietro al sistema di trattamento dei rifiuti all'avvio WC.

Il rimanente PHB solido viene lasciato asciugare per un periodo di tempo, dopodiché non è necessario alcun ulteriore trattamento e può essere utilizzato.Infine, il PHB può essere utilizzato per stampanti 3D selettive di sinterizzazione laser (SLS) senza ulteriore elaborazione, e questa tecnologia ad alta precisione può essere utilizzata per creare Varie attrezzature e materiali di consumo.

Fonte: rete di stampa 3D della Cina

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