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  衣服可以“种”出来
2013-04-24
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    英国服装设计师苏珊·李一直以来走的都是时尚路线,直到她遇到一些生物科学家。从2011年开始,她和来自剑桥的合成生物学纺织品以及工业设计系的教授和学生合作,希望利用细菌纤维素来生成制作衣服的原料。最终,她取得了成功,并且在致力于传播创意的非营利组织TED进行演讲。“你想过吗?其实我们的衣服都可以种出来。”

    糖和真菌来培养 

    作为一名时尚设计师,苏珊之前习惯于用棉花、羊毛、皮革或者化工产品来设计制作衣服。但和一些生物学家谈过之后,她开始钻研新的材料,例如绿茶、糖、一些细菌和一点时间。

    听起来这是很玄妙的事情,但根据她的介绍,其实过程相当简单。“首先,我们从煮茶叶开始,我每次都要煮差不多30升的茶。”值得一提的是,虽然我们通常使用的绿茶在开始冲泡时会呈现绿色,但长时间煮制之后颜色就会变深。所以,当这30升“绿茶”被放进生长池时,它已经呈现出一种类似于砖红的颜色了。

    当茶还热着时,苏珊会加入几公斤糖。之后搅拌,直到糖完全溶解,然后将液体倒入一个生长池中。“我们需要确认温度,确保其降到30摄氏度以下。接着加入活的微生物,我通常使用红茶菌。”降温相当有必要,因为很多微生物无法忍受高温,会被杀死,从而失去其活性,也就没有办法进行发酵了。

    自建迷你原料厂 

    最后在溶液中加入一些醋酸,然后将生长池维持在一个适宜生长的温度。苏珊说她会在池子下面垫一张电热毯,再用一个恒温器来调节电热毯的温度。其实,在天热的时候,在室外也可以进行培养。

    在阳光下,这些宽60厘米、长150厘米的池子并排,每一个池子上都蒙有蓝色的塑料遮盖膜,看起来有点像微型的蘑菇培养场。实际上,它们和蘑菇一样的确都是真菌。“这就是我的迷你原料厂,”苏珊介绍起来颇为自豪。

    大约3天后,液体表面会出现气泡。液体中的糖分给细菌以生长的养分,所以它们开始“纺织”出非常非常细的纳米纤维。“这是很纯的纤维素,它们之间互相黏合,形成纤维层,最终在液体表面出现一大片纤维布。大约两到三周之后,我们能够看到一英寸厚的纤维毯。”

    采收时,苏珊会把纤维毯从池子中拿出来,放在冷的肥皂水中冲洗。“毯子”很厚,手感黏腻。它和水母十分相像,其中都含有超过90%的水分。水母需要被放进盐水中,以便将其水分去除,而纤维毯的水分要靠蒸发才能除去。

    按正常方式剪裁 

    要蒸发出纤维毯的水分,可以把它铺在一块木板上,晾晒在户外。当纤维毯风干时,它会缩水。根据使用的配方不同,设计师可能会得到非常轻且透明如同纸张的薄层,或者是弹性十足的类似于植物表皮一样的东西。

    这样一来,一块完全不同于以往任何材质的面料就问世了。因为这是有机材料,所以苏珊试图尽量少加化学物质。例如,她会采用铁元素氧化的方式或者利用水果和蔬菜的色素,做出有机图案。或者使用靛蓝,使它抗菌并且呈现出牛仔服的颜色。

    “你可以用它进行剪裁,按照习惯的方式缝纫,也可以湿润它们,将其包在三维物体外面塑形,做一双皮鞋的鞋面。当材料风干的时候,它们会自动粘连,结合在一起。”当然,她不止为别人设计衣服,自己身上穿着的就是“种”出来的夹克。看起来有一点点铁红色,十分轻薄。“这就是绿茶的颜色,看起来有点像人皮。”

    未来还有大发展 

    苏珊在TED上的演讲吸引了很多人的关注,无论是现场的参与者还是后来的浏览者,都对她的纤维素衣服很感兴趣。不过,她自己却表示还有很多是她想做却没有做成的,未来需要更多的努力和投入。“如果有什么是我没有成功的,那就是我没有办法让它防水。如果我穿着这件夹克在雨里走路,就会马上开始吸水。非常多的水分让衣服变得沉重,最后全部开线,让我感觉自己跟没有穿衣服一样。听起来很具有表演效果不是吗?但它真的不适合日常穿着。”苏珊说。

    对苏珊这样的设计师和普通消费者来说,生物科学带来的好处和期待就是我们可以种任何想要的东西,而不会产生浪费。实际上,如果我们也有自己的“迷你原料厂”,就完全可以用从食品工厂出来的废糖水来做培养基。最重要的是,使用之后这些衣服可以自然地将其降解,就像平常的瓜果皮和蔬菜一样。

    当然,她也强调未来纤维素衣服不能完全替代棉花、皮革或者其他纺织品。“但我相信对现今日趋珍贵的自然资源来说,它会是一个非常巧妙的可持续的辅助物。”

    延伸阅读 

    衣服变成“充电器” 

    随着科技的发展,人们对电子设备的依赖越来越严重。但无论是普通人还是前线的士兵,都可能遇到电子设备电量耗尽的情况。澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的研究人员就此进行研发,他们发明了一套可以直接穿在身上的“发电服”。

    之前曾经有过利用“压电效应”来发电的便携产品,但它们都不适合应用到可以穿戴的衣服上。真正能够让衣服“发电”,还要有赖于近几年不断发展的“可弯曲超薄电子元件”技术。三星公司研制出厚度不超过0.08毫米的印刷电路板,它被应用在衣服上既能够保证轻便,又能够让衣服可以随意弯曲。身着这种“发电服”,人们可以利用人体与衣服、衣服与衣服不同部位之间的压力来产生电力,并对其进行利用。

    由于这种衣服的造价很高,造型也不是那么美观,所以它们距离面世还需要一定时间。但对于军队来说却有着非常大的用处,它们可以确保前后方的通信畅通。据悉,澳大利亚国防部已经向该项目提供了接近450万美元的资助。

    面料也会“读心术” 

    除了衣服的款式,人们在面料上也做足了功夫。美国乔治亚州科技学院发明了一种可以检测穿着者全面身体情况的面料,将其做成衣服并在部队以及体育界进行了小范围推广。

    研究人员采用纳米材料来做面料,同时将光电纤维植入其中。后者是一部微型生化感应仪和生理感应仪,它们分别可以检测穿着者的心率、血压、体温等多项重要指标以及识别出体表是否有流血部位。如果确定受到伤害,该衣服可以迅速收缩,起到止血带的作用。同时,衣服还可以自动向后方发出信号,只需将衣服和后方的电脑系统相连,就能让后方随时了解现场情况。如果衣服感知到穿着者没有了心率,它就会停止信号发送,让后方知道他们已经失去了他/她。

    这原本是一个军事项目,1996年由美国海军资助。但研究人员后来发现其不止可以被应用于士兵身上,也可以为运动员和健身爱好者服务。目前,美国的Textronics公司已经利用这种技术生产出多款有类似功能的运动内衣和运动服。(中国质量新闻网)

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