Das finnische Studio Aivan hat einen Kopfhörer entworfen, der ausschließlich aus mikrobiell gewachsenen Materialien hergestellt wird. Das Headset „Korvaa“ wurde entwickelt, um das Potenzial der synthetischen Biologie in Form eines dreidimensionalen Objekts zu demonstrieren.
Aivan arbeitete mit Wissenschaftlern des technischen Forschungszentrums von Vtt in Finnland und der Aalto University zusammen, um die erforderlichen Komponenten zu entwickeln. Synthetische Biologie beinhaltet die Anwendung technischer Prinzipien auf die Biologie, mit verschiedenen Ergebnissen, einschließlich der Herstellung von Materialien, der Erzeugung von Energie und der Verbesserung der menschlichen Gesundheit. Aivan entschied sich für Kopfhörer aufgrund der Verbraucherattraktivität und der Materialvielfalt des Produkts. Der Kopfhörer besteht aus harten, schaumartigen, biegsamen, starren und festen Materialien sowie Gewebematerialien und enthält sechs verschiedene mikrobiell gewachsene Substanzen, darunter Biokunststoffe auf Pilz- und Hefebasis.
Das starre Material für den Rahmen des Kopfhörers ist ein erdölfreier Biokunststoff aus dem 3D-Druck. Er wurde unter Verwendung der Milchsäure in Backhefe gezüchtet und ist vollständig biologisch abbaubar. Die Ohrpolster besteht aus einem Pilz. Dazu ein schäumendes Protein Namens Hydrophobin, das den Wachstum von Pilzzellen aus einem feuchten Boden in die Luft unterstützt. Das Hydrophobin wird dann mit pflanzlicher Cellulose gemischt, um eine stabile, aber weiche Struktur zu erzeugen.
Andere Teile des Kopfhörers wurden aus einer Biosynthesecellulose hergestellt, der primären Strukturkomponente in Pflanzen bestehen. Die Cellulose wurde in Bioreaktoren unter Verwendung von Enzymen oder Mikroben gezüchtet und daher viel schneller hergestellt als mit Pflanzen.
‘we designed different moulds to produce the parts. the soft materials were grown directly into 3d-printed moulds and the leather-like material was grown on a liquid growing base,’ sagte der Aivan Product Designer Saku Sysiö. ‘Growing the materials takes days (generally speaking), depending on the material and volume, and some materials require additional freeze-drying to evaporate out all moisture.’
Die Entwicklung von Korvaa – die ihren Namen vom Finnischen für „ear“ sowie „to substitute or replace“ hat – dauerte sechs Monate. Das Produkt ist zwar noch nicht voll funktionsfähig, zeigt jedoch die reale Anwendung mikrobiell gewachsener Materialien.
Mit mehr Forschung und Entwicklung, so Sysiö, könnten neue Materialien mit verbesserten Eigenschaften in Zukunft Kunststoffe ersetzen. ‘we’ll probably see the change first in high-end products because of the higher cost of production, before becoming more norm,’ fügte er hinzu.