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SECORE與Protolabs攜手,,利用SLS技術(shù)拯救瀕危珊瑚礁

3D打印動態(tài)
2022
03/04
09:32
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本帖最后由 可可小熊 于 2022-3-4 13:18 編輯

南極熊獲悉,2022年3月,,致力于全球珊瑚礁修復的非營利組織SECOREInternationalProtolabs合作,,將3D打印用于拯救瀕危珊瑚礁,并獲得了公司頒發(fā)的酷創(chuàng)意獎,。

根據(jù)SECORE等組織所做的研究,,人們已非常了解的一種海洋棲息物種是珊瑚礁。珊瑚礁是研究生物多樣性的重要物種,,它們充滿活力,,結(jié)構(gòu)復雜,而且十分美麗,,既是無數(shù)魚類和生物的居所和食物來源,,又是海洋中最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一。珊瑚礁也是旅游,、漁業(yè)和海岸保護的重要資源,。它們可以充當一種屏障,保護海岸線免受高能海浪和熱帶風暴的影響,。

全球氣候變化影響珊瑚礁

曾經(jīng)繁榮的珊瑚礁現(xiàn)在受到氣候變化產(chǎn)生的災(zāi)難性影響,。水溫上升導致珊瑚白化現(xiàn)象正在使珊瑚礁種群迅速退化,珊瑚礁自身自然繁殖的挑戰(zhàn)越來越大,。
SECORE 傳播總監(jiān) CarinJantzen 博士說:“珊瑚礁危機迫在眉睫,。巨大的大堡礁現(xiàn)在已經(jīng)消失了一半。全球珊瑚白化現(xiàn)象是由氣候變化和海水溫度上升引起的,。我們有責任,,因為是我們的行為導致了氣候變化�,!�

TIPS:什么是珊瑚白化現(xiàn)象,?
珊瑚和藻類具有共生關(guān)系,。營養(yǎng)豐富的藻類鮮艷的顏色象征著健康的珊瑚。水溫升高帶來的壓力會導致珊瑚中的藻類流失,,導致珊瑚白化,,并且更容易死亡。

△澳大利亞大堡礁,,圖片來自百度

通過輔助繁殖技術(shù)應(yīng)對珊瑚礁危機

SECORE這次沒有使用3D打印制造人造珊瑚礁,,而是使用SLS開發(fā)創(chuàng)新工具幫助珊瑚繁殖和收集,它的合作伙伴會進行修復工作,。第一步是在每年的產(chǎn)卵活動期間收集珊瑚礁幼蟲Jantzen 說:“一年只有一個晚上左右,,所以這是一個非常難得的時刻。潛水員將網(wǎng)狀帳篷覆蓋在珊瑚上,,并使用漏斗將珊瑚配子引導到小瓶中,,將它們帶到實驗室受精,�,!�

△使用由Protolabs制造的漏斗裝置收集珊瑚配子,協(xié)助珊瑚礁的繁殖和恢復,。

在過去,,由于難以操作網(wǎng)狀帳篷,潛水員在收集珊瑚配子時容易遇到問題,。為了改善珊瑚配子的收集,,他們需要一種更易于操作的解決方案。SECORE在收集網(wǎng)漏斗的設(shè)計過程中選擇與Protolabs合作,。Protolabs使用TPU-70A(一種具有高耐磨性和耐化學性的彈性熱塑性材料)通過選擇性激光燒結(jié)(SLS)技術(shù)制造可折疊漏斗,。

首席工程師說Miles McGonigle說:“如果沒有Protolabs提供的服務(wù),SECORE將無法測試此設(shè)計的正確性,,也無法考慮我們下一步應(yīng)該采取的方式,,因為我們希望繼續(xù)改進此設(shè)計。我們非常感謝在此研究中,,可以利用增材制造測試和改進我們的設(shè)計,。“

培養(yǎng)珊瑚配子

每次收集珊瑚配子時,,每個潛水員可以攜帶三到五個網(wǎng),。每次收集活動可以產(chǎn)生數(shù)十萬到一百萬左右的胚胎。收集后,,研究人員在實驗室中將胚胎受精并開始發(fā)育成幼蟲,,然后研究人員將它們添加到幾米深的浮池中。

△一名潛水員將一個裝有珊瑚幼蟲的物體放在現(xiàn)有的珊瑚床上,。圖片由 SECORE International 提供

Jantzen 說“培養(yǎng)小珊瑚真的很難,。當它們還很小時,,它們脆弱而敏感,這對我們來說是一種瓶頸,,因為有很多事情需要在正確的時間和正確的環(huán)境下進行,,才能讓它們成長。我們正在改進這一過程以提高培養(yǎng)效率,,這樣我們就可以在飼養(yǎng)小珊瑚方面取得更大的成功,,讓它們得以生存和繁衍�,!�

Jantzen 將其比作“適者生存”模式,。他指出珊瑚越大,珊瑚生存的機會就越大,。珊瑚寶寶需要盡可能快地生長,。一旦珊瑚寶寶在浮池中茁壯成長,它們就可以直接放入現(xiàn)有的珊瑚礁中單獨生長,。如果一切按計劃進行,,小珊瑚將繼續(xù)茁壯成長并成熟為健康的大珊瑚,這些大珊瑚將產(chǎn)卵并進入下一個生命周期,。

展望未來

不管有沒有SECORE和其他組織進行珊瑚收集和再分配的過程,,珊瑚的產(chǎn)卵和受精過程都會發(fā)生。然而,,這種技術(shù)性的工作能夠使這個過程更有效地發(fā)生,、使珊瑚更快地生長和植入更多的珊瑚。最終,,這將促進珊瑚礁的不斷繁榮,,為子孫后代提供健康的海洋。

相關(guān)視頻:https://youtu.be/kimtWR2lT1Y
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