マテルファッドの科学ディレクター、ロバート・トンプソン

20 9月2021

マテルファッドの科学ディレクター、ロバート・トンプソン

「材料の知識はより良い未来のために不可欠です」

FAD(Foment de les Arts i del Disseny)によって作成および推進されているバルセロナマテリアルセンターであるMaterfadには、XNUMX年間、新しいマテリアル、クリエイティブプロフェッショナル、および企業間の相乗効果を生み出すことを目的とした新しい科学ディレクターがいます。

なぜマテリアルセンターが必要なのですか?
結局のところ、経済的、社会的、地質学的を問わず、すべての問題は材料に関係しているからです。 材料は機会の分野ですが、危険、機能不全、エントロピーの分野でもあります...したがって、使用される材料の種類に基づいて、材料の知識は生産システムの最初の列のXNUMXつでなければなりません。規模の経済、さまざまな機能、より持続可能な生産方法が得られるため、イノベーションも促進されます。 現在、技術、科学、文明が推進しているすべてのもの、そしてそれは私たちの生存にとって重要な、製品やサービスに向けた連携があります。 私たちがより良い未来のために欲しいものを手に入れるためには、材料の知識が不可欠であり、したがって、Materfadのような材料センターの存在が不可欠です。

チーフサイエンティフィックオフィサーとしてのあなたの役割と目標は何ですか?
Materfadでの私の役割は、科学的な方向性を導くことです。つまり、材料を調査し、それらの分類、挙動、物質の化学的、物理的、電気的、熱的、磁気的、構造的特性を調査し、これらの材料がどのように、そしてなぜ貢献できるかを理解することです。機能または利益に向けて何らかの方法で。 私の役割は、さまざまな材料、さまざまな家族や規模の科学、生産、生態学の分野の傾向を特定することでもあります。 私が持っているもうXNUMXつの機能は、さまざまなスケール、つまり、ナノからマイクロ、マクロ、またはシステムまで、材料を正確に調査することです。

最も関心を集めている新しい包装材料は何ですか?
今日生成されている最も興味深い包装材料は、完全にリサイクル可能で、リサイクルされ、生物学的起源のものです。たとえば、細菌生産によるセルロース、再生セルロース、または寿命のさまざまな段階のセルロースなどです。 研究の別の分野は、パッケージングセクターにスマートシステムを統合する方法であり、したがって、材料の識別と内容の識別、特にスマートロジスティクスのための特定のナノメトリックまたはナノテクノロジー処理が含まれます。

彼らはどのようなメリットをもたらしますか?
セルロースの利点はいくつかあります。 バクテリア発酵によって生成されたセルロースは酸素を二酸化炭素に変換しますが、これは藻類を養うことができるため、地球温暖化に逆効果をもたらします。 別のタイプのセルロース生産は、植物によるものであり、植物の生産では果物、野菜などが生産されるため、非常に持続可能です。 セルロースは、一般的に食品廃棄物や農業廃棄物からも作ることができます。
ナノテクノロジーのメリットについては、粒子、繊維、センサー、ナノスケールの分子を蒸留するのに十分な技術がなかったため、これまで得られなかった統合デジタルロジスティクス通信システムを搭載することができます。 現在、ナノテクノロジーの利点として私たちが見ているのは、一方で、インテリジェントなパッケージングを生成する機能を提供し、このインテリジェンスを相互接続して、デジタル通信および監視システムにグループ化できることです。 一方、ナノメートルの材料は、耐食性、耐水性、構造化された色の振る舞いなど、別のタイプのインテリジェンスを提供する可能性があります...これにより、ナノメートルスケールで物質を再設計することができます。顔料、プラスチック添加剤など、統計的に毒性のある他の材料を使用してください...

パッケージの作成に使用されると、サーキュラーエコノミーに貢献できることを考慮に入れていますか?
セルロースが非常に望ましい材料になり、多くの研究の対象となった理由の100つは、セルロースが本質的に円形であるためです。これは、土壌中の材料が木や植物を介して分解され、材料が生成されるためです。自分の体を作るために。 したがって、それは成長した生物学的材料であり、それが有機であるという事実のために優れたリサイクル性を持っています。 さらに、セルロースはXNUMX%再構成可能であり、ほぼ無限のサイクルであるため、マクロからナノスケールまでのあらゆるスケールでのセルロースの分解、およびセルロースの再構成を可能にする多くの化学システムがあります。 このため、定義上、セルロースは円形にすることができます。 また、セルロースを循環的に処理しなくても、つまりセルロースをリサイクルしなくても生分解し、生分解することで、より多くの材料に循環的に統合できる自然の生物学的システムです。
ナノテクノロジーはあまり円形ではなく、実際にはかなり直線的な材料ですが、円形のロジスティクスシステムに統合することができます。 適用する場合、識別、分類、分離、リサイクルの構造が必要です。監視せずに線状の材料として廃棄すると、毒性が高くなる可能性があるためです。 逆説的ですが、技術的に危険なナノテクノロジーは、それを管理するために回収ロジスティクスシステムを課すことにつながる可能性があります。

サーキュラーエコノミーへの移行に向けた第一歩として、エコデザインは不可欠ですか?
エコデザイン自体は、サーキュラーエコノミーにつながるために不可欠ではありません。 実際、エコデザインやエコロジー全般に焦点を当てることなく、多くのサーキュラーエコノミーがありました。 サーキュラーエコノミーは何よりもイデオロギーであり、計画中であり、社会文化的および経済的ビジョンです。 ただし、一部の材料は、既存のグリーンプロセスで作成されていると考えられるため、エコデザインに適しています。 しかし、それでも、特定の種類のセルロースを製造するためにある種類の木を大量に栽培するなど、材料の誤用は非常に有害であり、生態系を助けるのではなく妥協する可能性があります。 これは、例えばガリシアが工業生産形式で種子からユーカリを栽培する場合のように、いわゆるモノカルチャーであり、これは必ずしも良いことではありません。
エコデザインは必須ではありません。サーキュラーエコノミーへの移行を生み出すために不可欠なのは、リソースの必要性と不足です。これは通常、よりサーキュラーで持続可能な経済に向けて推進するものです。 なぜなら、経済的に危険にさらされている社会のニーズは、地元の材料を使用することによって先験的に通過するからです。 したがって、典型的なエキゾチックな材料、つまり海外からの材料に投資できる資金がないため、リサイクル可能な方法で材料が必要とされる特定の状況がすでに必要です。
エコデザインの最も重要な側面の2つは、必ずしも素材ではなく、エコである理由の背後にある論理です。 地域的であるため、COXNUMXの生成に寄与しないため、高エネルギー消費に寄与しないため、エコである可能性があります。あるいは、グローバルエコロジーから崩壊したローカルエコロジーであるという理由だけでエコである可能性があります。経済。

より大きな持続可能性の探求は、新しい材料のより多くの調査を促しましたか?
循環性の必要性または持続可能な経済を実現するための新しい材料の探求は常に存在していました。 最近は他の素材よりもいくつかの素材に焦点が当てられていますが、歴史的には、コストの問題や知的財産の問題があるという理由だけで、素材や代替品に関する多くの研究が常に行われてきました。
過去10年間で、生物学的システムに向けた研究ツールは大幅に改善されました:それらがどのように増殖するか、どのように複製するか、それらが生成する異なる要素を分離する方法、それらを測定する方法など。 あるバッチと別のバッチの間には平等がないため、高度な知識が必要です。 生物学的材料を扱うときは、材料のパラメータを適切に測定して使用する方法を知っている必要があります。 今日、この分野でより多くの知識があるという事実は、私たちが高品質の生物学的材料で製品を生成することを可能にします。 以前は多かれ少なかれ良い材料が作られていましたが、今では生物学的材料は合成のものと同じかそれ以上に作られています。

イノベーションに関しては、他のセクターでも、どのような素材が際立っていますか? 彼らはどのような特性を持っていますか?
その革新性を際立たせる材料、または包装分野で斬新な方法で使用される材料は、活性炭、つまり熱分解でセルロースを蒸留することによって得られる純粋な炭素、または一般に炭素であり、黒色顔料、それは多くの吸収特性を持っています、それは環境に良いです、それは他の材料を満たしそしてそれらに強さを与える添加剤です。 それは至る所に存在する材料であり、すべての国で見られ、自然界に非常に豊富で、円形です。

他にどのようなプロジェクトに取り組んでいますか?
現在、ポルトガルでマテルファドを拡大しています。メキシコのアグアスカリエンテスなど、他のマテルファドのショールームもある国際的な組織や大学と協力しています。また、教育省とも協力しています。 私たちは、新しい素材の知識の移転とクリエイティブセクターへの応用に関するヨーロッパのプロジェクトであるDatematsの一部であり、長い間などです。

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