Kamei的3D打印两栖腮，让人类在水中呼吸

在Jun Kamei的最新项目中，材料科学和尖端设计结合在一个完全3D打印的面罩中，它可以帮助人类在水下呼吸，排出二氧化碳并从周围的水中吸收氧气。

这个“Amphibio”的3D打印面罩是为全球变暖和地球海平面上升而设计的。2018年6月29日，南极熊获悉，3dprintingindustry对设计师Kamei进行了采访，以了解他在应对环境变化方面的最新概念和设计。

Kamei是MicroLab团队的研究员、设计师和材料科学家， 受到大自然的启发，Kamei的工作转向仿生学领域。

Kamei在创作Amphibio时解释说：“我特别感兴趣的是潜水昆虫，它们可以凭借鳃在水下生存。”

此外，Kamei估计到2100年地球温度将上升3.2℃。如果是这样，Amphibio博士声称，温度上升会导致海平面上升，“将影响超过了30％ 全球人口和淹没沿海地区的特大城市“。

考虑到这些预测，Kamei想方设法让人类能够适应生存。

3D打印的鳃

两栖鳃由三个多层材料3D打印的环形，环绕着人的脖子制成。 Kamei说“这种材料是疏水性材料，弹性体材料以及其他一些东西（由于正在申请专利无法披露）组合。”

柔性防水环是3D打印的，具有多个隔层，在表面上呈现为凸脊。 在概念验证实验中，Kamei演示了如何使用鳃排出二氧化碳并从周围的水中吸收氧气。

两栖3D打印的鳃。 Jun Kamei设计/ Mikito Tateisi摄影

他们如何工作？

Kamei的3D打印鳃由两个连接管悬挂在充满水的水箱中央。通过左管，Kamei用70％的CO2气体填充鳃，模拟人呼出时CO2浓度水平。附在第二根管上的传感器始终监测鳃内的氧气水平。

Kamei在这里解释说：“该系统采用气密单向阀封闭，因此鳃中补充氧气的唯一途径是通过膜从周围的水中获取，周围的水中溶解有氧气，由于鳃内氧气比例低，水中的这些氧气分子穿过鳃内的膜来补偿浓度差异，就像渗透过程一样。类似的事情发生在过量的二氧化碳分子上，这种分子相反地从鳃内流向周围的水。”

目前，Amphibio鳃不适合取代你的典型潜水装置，但Kamei确实给出了下一阶段的应用指针。

首先，“需要在身体周围确保足够的[鳃]表面积。”

“其次，需要采取安全措施，监测氧气水平，并在鳃不能提供足够氧气的情况下切换到较小的应急储气罐。”

最后，它需要在“人体耗氧模拟控制水族箱”中进行测试。

编译自：3dprintingindustry