https://vimeo.com/294945768

런던에서 활동하는 건축가겸 디자이너인 바스티안 바이어(Bastian Beyer)는 생물학적인 방법으로 편물조직을 단단하게 만들어 지속가능한 건축자재로 활용하는 방안을 모색하고 있다.

바이어와 동료 디자이너 다니얼 수아레스(Daniel Suarez)는 독특한 패브릭을 전통적인 뜨개질 기법으로 짠 후 생물학적 과정을 이용해 이를 경화시키는 실험을 진행했다. 실험을 통해 얻은 결과물은 파티션이나 햇빛가리개, 지붕이나 벽 시스템 등 각종 건축디자인과 건설산업에 활용될 수 있을 것으로 이들은 기대하고 있다. 

바이어와 수아레스는 수작업으로 제작한 부드러운 편물기둥에 SP(sporosarcina pasteurii) 박테리아를 주입하면 섬유조직에 탄산칼슘층이 생기면서 단단한 구조물로 서서히 바뀐다는 사실을 실험을 통해 확인했다.  

런던 왕립예술학교(RCA)에서 연구원으로 근무하고 있는 바이어는 이 실험을 위해 원통형 직조기를 특별 제작했고, 환경친화적이고 지속가능한 소재인 황마섬유와 통기성 좋은 폴리에스테르를 사용해 160cm 높이의 직물 기둥을 만들었다.  

직물 기둥에는 구조물이 받을 수 있는 압력을 고려해 그에 상응하는 패턴 4가지를 다르게 적용시켰다. 각 패턴의 구조적 특성들이 석회화과정에 어떻게 다르게 반응하는지, 그 결과 최종 결과물의 성능에 어떻게 작용하는지를 알아보기 위해서다. 

완성된 기둥은 회전식 바이오리액터(생물반응기) 속에 올려지고, 제반 환경이 조절된 가운데 SP 박테리아가 분사된다. 그런 다음, 두 번 째 세척시스템이 작동하면서 염화칼슘 및 요소가 뿌려지면 박테리아에 의한 석회질 경화가 시작된다. 

이 미생물들은 섬유질 사이에 미세한 석회층을 만들어 섬유질간의 결합이 계속적으로 이뤄지게 함으로써 물질내부의 미세구조를 변화시킨다. 이 과정을 3일 동안 8차례 반복적으로 시행하면 직물 기둥이 하중을 견딜 수 있을 정도로 단단해 진다. 

니트 조직에 분사된 미생물은 특정한 외부 자극에 반응해 변화가 촉진되기 때문에, 이 방법을 활용할 경우 환경에 생물학적으로 반응하는 소재가 탄생하게 된다. 즉, 자가 조립, 혹은 자가 치유의 기능을 갖는 소재를 만들 가능성이 있다고 베이어는 밝혔다.

이번 연구는 유럽연합의 마리퀴리 연구보조금의 지원을 받아 진행되고 있는 아크인텍스(ArcInTex) 연구사업의 일환으로 이뤄졌다.

자료출처: www.dezeen.com