ที่ University of Louisville (UofL) Conn Center for Renewable Energy Research และ Department of Mechanical Engineering ทีมนักวิจัยได้เปลี่ยนเปลือกถั่วเหลืองให้เป็นวัสดุ ในงาน 3D Printing โดยมีแนวคิด การใช้ของเหลือทิ้งจากการแปรรูปถั่วเหลือง ทีมนักวิจัยสามารถกู้คืนเส้นใยธรรมชาติจากตัวเปลือก และนำมาพัฒนาในด้านวัสดุการพิมพ์คอมโพสิตสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ
ซึ่งโครงการวิจัยนี้ซึ่งได้รับเงินทุน 350,000 ดอลลาร์จาก United Soybean Board จึงสามารถสร้างผลงานให้กับหนึ่งในเมล็ดพันธุ์ที่ได้รับการเพาะปลูกมากที่สุดในโลกโดยเฉพาะในสหรัฐอเมริกา
ตลาดถั่วเหลืองส่วนใหญ่สัดส่วนการตลาดโดยสหรัฐอเมริกาบราซิลและอาร์เจนตินา เมื่อรวมกันแล้วทั้งสามประเทศนี้ผลิตถั่วเหลืองได้เกือบ 80% ของโลก นั่นก็คือมากกว่า 215 ล้านตันต่อปี ถั่วเหลืองถูกแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ซึ่งก่อให้เกิดของเสียอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เช่นเปลือกหรือส่วนอื่นๆ
ในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียวมีการทิ้งถั่วเหลือง 8 ล้านชิ้นทุกปี นั่นคือจุดที่ทีมนักวิจัยของเราที่ University of Louisville เข้ามาพัฒนาและวิจัยหาวิธีการนำเปลือกเหล่านี้กลับมาใช้ใหม่ ซึ่งจะสามารถช่วยกู้ปัญหาขยะและส่งเสริมแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน ซึ่งเศรษฐกิจหมุนเวียนกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นในงานพิมพ์ 3 มิติ เนื่องจาก บริษัท จำนวนมากมองหาวิธีอื่น ๆ ในการปรับปรุงการทิ้งของเสียต่างๆ ให้ลดลง และนำมาใช้ให้เกิดประโยชน์มากขึ้น
ในแง่ที่เป็นรูปธรรมนักวิทยาศาสตร์จะเปลี่ยนชีวมวลของเปลือกถั่วเหลืองให้เป็นไซโลสซึ่งเป็นน้ำตาลแคลอรี่ต่ำที่เหมาะสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน
เมื่อสารนี้ถูกแยกออก จะสามารถกู้คืนเส้นใยธรรมชาติที่จะใช้ในการพัฒนาวัสดุการพิมพ์คอมโพสิต 3มิติ เส้นใยเหล่านี้จะเป็นตัวแทนประมาณ 80% ของมวลชีวภาพเริ่มต้น
Mahendra Sunkara ผู้อำนวยการ Conn Center อธิบายว่า “ การเกษตรและการแปรรูปทางการเกษตรเป็นกุญแจสำคัญในการพัฒนาเศรษฐกิจและการจ้างงานในสหรัฐฯ การแยกไซโลสและการใช้เส้นใยเปลือกถั่วเหลืองสำหรับคอมโพสิตเส้นใยธรรมชาติเป็นโอกาสที่ดีในการจัดการกับปัญหาเศรษฐกิจการเกษตร ปัญหาโภชนาการและความต้องการวัสดุทดแทนจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนทั่วโลก”
ทีมวิจัยจึงคาดหวังที่จะพัฒนาวิธีการที่เป็นไปได้ในการกู้คืนเส้นใยรวมเข้ากับเมทริกซ์โพลีเมอร์อย่างมีประสิทธิภาพและผลิตเส้นใยการพิมพ์ 3 มิติ