科罗拉多大学研究人员将咖啡渣变成可持续的 3D 打印材料

2023年9月13日，南极熊获悉，来自科罗拉多大学波尔得分校ATLAS研究所的助理教授Michael Rivera开发了一种将废弃的咖啡渣转换为环保材料的新方法，这是一种可回收再利用、可生物降解且易于制作的3D打印材料。他的团队的研究目标是找到可持续的生产解决方案，以减少能源消耗、塑料使用和行业产生的废物量。

相关的研究成果以题为“Designing a Sustainable Materialfor 3D Printing with Spent Coffee Grounds/使用废咖啡渣设计可持续的3D打印材料”的论文被发表在《DIS '23: Proceedings of the 2023 ACM Designing Interactive SystemsConference》期刊上。

相关论文链接：https://dl.acm.org/doi/10.1145/3563657.3595983

目前消费行业内的 3D 打印塑料通常最后都会成为废物。众所周知，可生物降解的 PLA 只能在专门的工业堆肥设施中实现，而 ABS 可以回收，但不可生物降解。这意味着许多塑料、咖啡渣以及其他废物最终都会一起进入垃圾填埋场。然而，塑料分解所需的时间以数千年为单位，而不是数十年。Rivera意识到，通过对世界上最受欢迎的饮料之一——咖啡的废渣进行二次利用，他可以减少废物排放污染环境，同时创造一种可行的环保替代品。3D 打印咖啡创作的灵感来自于COVID-19大流行期间，当地一家咖啡店丢弃了大量的用于堆肥的咖啡渣，Rivera想到也许可以用它们做点什么。

△研究团队测试了用 3D 打印咖啡渣制成的各种物品，例如可以为内部植物提供更多营养的花盆。

Rivera 和加州大学博尔德分校的研究团队将咖啡渣与黄原胶和纤维素胶（食品中常见的植物增稠剂）等现成成分混合后，创建了可 3D 打印的混合物。然后，该团队使用改进的 3D 打印机将咖啡混合物从大型注射器或填缝管容器中挤出，通过塑料管到达打印头，最终层层堆积制作了一个坚固耐用的作品。他们还测试了利用咖啡渣打印成各种形状，例如可以在土壤降解时向土壤添加养分的花盆、珠宝饰品，以及咖啡杯。

Rivera 指出：“你可以用咖啡渣制作很多东西，当你不再需要它时，你可以将它扔回咖啡研磨机中并使用咖啡渣再次打印。并强调了他的咖啡作品令人印象深刻的可重复使用性。通过这样的项目，里维拉和他的团队希望展示零废物解决方案，人们可以在家中轻松使用。他们希望像他们这样的项目能够成为进一步探索可持续 3D 打印材料的启动平台。