細(xì)菌纖維素纖維問世

英國服裝設(shè)計師蘇珊·李一直以來都走的是時尚路線，直到她遇到一些生物科學(xué)家。從2011年開始，她和來自劍橋的合成生物學(xué)紡織品以及工業(yè)設(shè)計系的教授和學(xué)生合作，希望利用細(xì)菌纖維素來生成制作衣服的原料。最終，她取得了成功，并且在致力于傳播創(chuàng)意的非營利組織TED進(jìn)行演講�！澳阆脒^嗎？其實我們的衣服都可以種出來�！�
　　
　　糖和真菌來培養(yǎng)
　　
　　作為一名時尚設(shè)計師，蘇珊之前習(xí)慣于用棉花、羊毛、皮革或者化工產(chǎn)品來設(shè)計制作衣服。但和一些生物學(xué)家談過之后，她開始鉆研新的材料，例如綠茶、糖、一些細(xì)菌和一點時間。
　　
　　聽起來這是很玄妙的事情，但根據(jù)她的介紹，其實過程相當(dāng)簡單�！笆紫�，我們從煮茶葉開始，我每次都要煮差不多30公升的茶�！敝档靡惶岬氖牵�雖然我們通常使用的綠茶在剛開始沖泡時會呈現(xiàn)綠色，但長時間煮制之后顏色就會變深。所以，當(dāng)這30公升“綠茶”被放進(jìn)生長池時，它已經(jīng)呈現(xiàn)出一種類似于磚紅的顏色了。
　　
　　當(dāng)茶還熱著時，蘇珊會加入幾公斤糖。之后攪拌，直到糖完全溶解，然后將液體倒入一個生長池中。“我們需要確認(rèn)溫度，確保其降到30攝氏度以下。接著加入活的微生物，我通常使用紅茶菌�！�降溫相當(dāng)有必要，因為很多微生物無法忍受高溫，會被殺死，從而失去其活性，也就沒有辦法進(jìn)行發(fā)酵了。
　　
　　自建迷你原料廠
　　
　　最后在溶液中加入一些醋酸，然后將生長池維持在一個適宜生長的溫度。蘇珊說她會在池子下面墊一張電熱毯，再用一個恒溫器來調(diào)節(jié)電熱毯的溫度。其實，在天熱的時候，在室外也可以進(jìn)行培養(yǎng)。
　　
　　在陽光下，這些寬60厘米、長150厘米的池子并排，每一個池子上都蒙有藍(lán)色的塑料遮蓋膜，看起來有點像微型的蘑菇培養(yǎng)場。實際上，它們和蘑菇一樣的確都是真菌。“這就是我的迷你原料廠，”蘇珊介紹起來頗為自豪。
　　
　　大約3天后，液體表面會出現(xiàn)氣泡。液體中的糖分給細(xì)菌以生長的養(yǎng)分，所以它們開始“紡織”出非常非常細(xì)的納米纖維。“這是很純的纖維素，它們之間互相黏合，形成纖維層，最終在液體表面出現(xiàn)一大片纖維布。大約兩到三周之后，我們能夠看到一英寸厚的纖維毯�！�
　　
　　采收時，蘇珊會把纖維毯從池子中拿出來，放在冷的肥皂水中沖洗�！疤鹤印焙芎�，手感黏膩。它和水母十分相像，其中都含有超過90%的水分。水母需要被放進(jìn)鹽水中，以便將其水分去除，而纖維毯的水分要靠蒸發(fā)才能除去。
　　
　　按正常方式剪裁
　　
　　要蒸發(fā)出纖維毯的水分，可以把它鋪在一塊木板上，晾曬在戶外。當(dāng)纖維毯風(fēng)干時，它會縮水。根據(jù)使用的配方不同，設(shè)計師可能會得到非常輕且透明如同紙張的薄層，或者是彈性十足的類似于植物表皮一樣的東西。
　　
　　這樣一來，一塊完全不同于以往任何材質(zhì)的面料就問世了。因為這是有機材料，所以蘇珊試圖盡量少加化學(xué)物質(zhì)。例如，她會采用鐵元素氧化的方式或者利用水果和蔬菜的色素，做出有機圖案。或者使用靛藍(lán)，使它抗菌并且呈現(xiàn)出牛仔服的顏色。
　　
　　“你可以用它進(jìn)行剪裁，按照習(xí)慣的方式縫紉，也可以濕潤它們，將其包在三維物體外面塑形，做一雙皮鞋的鞋面。當(dāng)材料風(fēng)干的時候，它們會自動粘連，結(jié)合在一起�！碑�(dāng)然，她不止為別人設(shè)計衣服，自己身上穿著的就是“種”出來的夾克�？雌饋碛幸稽c點鐵紅色，十分輕薄�！斑@就是綠茶的顏色，看起來有點像人皮。”
　　
　　未來還有大發(fā)展
　　
　　蘇珊在TED上的演講吸引了很多人的關(guān)注，無論是現(xiàn)場的參與者還是后來的瀏覽者，都對她的纖維素衣服很感興趣。不過，她自己卻表示還有很多是她想做卻沒有做成的，未來需要更多的努力和投入�！叭绻�有什么是我沒有成功的，那就是我沒有辦法讓它防水。如果我穿著這件夾克在雨里走路，就會馬上開始吸水。非常多的水分讓衣服變得沉重，最后全部開線，讓我感覺自己跟沒有穿衣服一樣。聽起來很具有表演效果不是嗎？但它真的不適合日常穿著。”蘇珊說。
　　
　　對蘇珊這樣的設(shè)計師和普通消費者來說，生物科學(xué)帶來的好處和期待就是我們可以種任何想要的東西，而不會產(chǎn)生浪費。實際上，如果我們也有自己的“迷你原料廠”，就完全可以用從食品工廠出來的廢糖水來做培養(yǎng)基。最重要的是，使用之后這些衣服可以自然地將其降解，就像平常的瓜果皮和蔬菜一樣。
　　
　　當(dāng)然，她也強調(diào)未來纖維素衣服不能完全替代棉花、皮革或者其他紡織品�！暗�我相信對現(xiàn)今日趨珍貴的自然資源來說，它會是一個非常巧妙的可持續(xù)的輔助物。”晨報記者葛曉倩
　　
　　延伸閱讀
　　
　　衣服變成“充電器”
　　
　　隨著科技的發(fā)展，人們對電子設(shè)備的依賴越來越嚴(yán)重。但無論是普通人還是前線的士兵，都可能遇到電子設(shè)備電量耗盡的情況。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）的研究人員就此進(jìn)行研發(fā)，他們發(fā)明了一套可以直接穿在身上的“發(fā)電服”。
　　
　　之前曾經(jīng)有過利用“壓電效應(yīng)”來發(fā)電的便攜產(chǎn)品，但它們都不適合應(yīng)用到可以穿戴的衣服上。真正能夠讓衣服“發(fā)電”，還要有賴于近幾年不斷發(fā)展的“可彎曲超薄電子元件”技術(shù)。三星公司研制出厚度不超過0.08毫米的印刷電路板，它被應(yīng)用在衣服上既能夠保證輕便，又能夠讓衣服可以隨意彎曲。身著這種“發(fā)電服”，人們可以利用人體與衣服、衣服與衣服不同部位之間的壓力來產(chǎn)生電力，并對其進(jìn)行利用。
　　
　　由于這種衣服的造價很高，造型也不是那么美觀，所以它們距離面世還需要一定時間。但對于軍隊來說卻有著非常大的用處，它們可以確保前后方的通訊暢通。據(jù)悉，澳大利亞國防部已經(jīng)向該項目提供了接近450萬美元的資助。
　　
　　面料也會“讀心術(shù)”
　　
　　除了衣服的款式，人們在面料上也做足了功夫。美國喬治亞州科技學(xué)院發(fā)明了一種可以檢測穿著者全面身體情況的面料，將其做成衣服并在部隊以及體育界進(jìn)行了小范圍推廣。
　　
　　研究人員采用納米材料來做面料，同時將光電纖維植入其中。后者是一部微型生化感應(yīng)儀和生理感應(yīng)儀，它們分別可以檢測穿著者的心率、血壓、體溫等多項重要指標(biāo)以及識別出體表是否有流血部位。如果確定受到傷害，該衣服可以迅速收縮，起到止血帶的作用。同時，衣服還可以自動向后方發(fā)出信號，只需將衣服和后方的電腦系統(tǒng)相連，就能讓后方隨時了解現(xiàn)場情況。如果衣服感知到穿著者沒有了心率，它就會停止信號發(fā)送，讓后方知道他們已經(jīng)失去了他/她。
　　
　　這原本是一個軍事項目，1996年由美國海軍資助。但研究人員后來發(fā)現(xiàn)其不止可以被應(yīng)用于士兵身上，也可以為運動員和健身愛好者服務(wù)。目前，美國的Textronics公司已經(jīng)利用這種技術(shù)生產(chǎn)出多款有類似功能的運動內(nèi)衣和運動服。