你想過用牛奶來 3D 列印你的下一隻手機支架嗎？事實上，3D 列印一直面臨材料難題，目前大部分耗材仍以石油為基礎，且不具生物分解性，因此使用壽命遠超過列印出來的成品。對此，威斯康辛大學的普拉特維爾（Platteville）分校分享一項新專利突破，其研究人員成功將變質牛奶轉化為可用於 3D 列印的生物複合材料。
其實核心概念相當有趣，牛奶中含酪蛋白（casein）與乳清（whey）等蛋白質，這些蛋白質經過處理後，可與既有聚合物混合，製成可列印的材料。
研究團隊開發出萃取蛋白質的方法，並重新用作 3D 列印的部分原料，因此最終成果不是「能 3D 列印的起司」，而是一種真正用於 3D 印表機的塑膠替代材料，主要來源正是乳製廢棄物。
近年 3D 列印產業一直在努力降低對環境的衝擊，如將失敗的列印品與支撐結構磨碎後再製成回收線材，或者使用家用線材回收設備，讓玩家重新擠出列印失敗的塑膠廢料。
此外，3D 列印產業也將視野聚焦在水溶性與可堆肥材料，或者將日常廢棄物如 PET 寶特瓶、拋棄式塑膠餐具與包裝廢料，轉化為可用的列印線材。
該計畫由威斯康辛大學普拉特維爾分校的機械與工業工程系主任 John Obielodan，以及化學系副教授 Joseph Wu 共同領導，該計畫的起點是來自疫情期間的「倒奶危機」，當時學校與其他主要消費端需求驟減，酪農不得不倒掉數百萬加侖的牛奶。
因此，研究團隊花數年時間反覆調整蛋白質種類、純度與混合比例，以達到足夠的強度與柔韌性，這正是許多生物材料構想最容易失敗的地方。
- Got milk? UW-Platteville professors turn spoiled dairy into sustainable plastic
- Researchers turn spoiled milk into 3D printing materials — extracted proteins from dairy waste combined with polymers to create plastic alternative
（首圖來源：威斯康辛大學）
科技新報粉絲團
加入好友
訂閱免費電子報
