Fagre nye materialistiske verden
Føler du dig overvældet af mængden af gadgets og dimser overalt omkring dig? Hvad hvis du kunne nøjes med nogle få ting med en masse forskellige funktioner? Lining Yao og hendes forskerkolleger i USA arbejder på at gøre den idé til virkelighed.
En sko, der selv strammer til om foden. Et armbånd, der også er en telefon. En blomst, der ændrer form og farve, når du vander den. Et teblad, der folder sig ud, når teen er klar.
Det er nogle af de koncepter og materialer, der er blevet drømt om og eksperimenteret med på Massachusetts Institute of Technologys (MIT) Media Lab’s Tangible Media Group, som ledes af Professor Hiroshi Ishii. Et af de produkter, der har nået prototypefasen, er et tekstilmateriale kaldet bioLogic, som er et bakteriebaseret materiale, der reagerer på varme og fugt. Åndbare huller i tøj fremstillet af materialet kan åbne sig, når brugeren er varm og svedig.
Teamet bag bioLogic var ledet af Lining Yao, og de øvrige medlemmer var Wen Wang, Guanyun Wang, Helene Steiner, Chin-Yi Cheng, Jifei Ou, Oksana Anilionyte og Alana Solá.

Lining Yao er 4.-års PhD-kandidat på MIT, hvor hun sammen med sine kolleger har arbejdet på disse koncepter og mange flere i forskernes bestræbelser på at forestille sig fremtidens materialer. Hun fortalte om sit arbejde til Metalworking World.
Du er vokset op i Indre Mongoliet i Kina. Hvordan har det påvirket dit nuværende arbejde?
Jeg kommer fra et sted, hvor der ikke var computere eller fjernsyn, og alle mine medier var naturbaserede. Jeg samlede for eksempel grankogler i skoven. Når det havde regnet, var grankoglerne åbne, men når man tager dem med hjem og lader dem ligge i nogle dage, begynder skællene at lukke til. Jeg syntes, at skællene på grankogler var et meget intelligent materiale. De kan åbne og lukke mange gange. Forandringen kan vendes, og den stimuleres af omgivelserne. Det svarer meget til den måde bioLogic-materialet arbejder på.
Hvilke typer materialer arbejder du med i dag?
IbioLogic-projektet undersøgte vi en type bakterier, der kaldes natto (bruges i Japan til fremstilling af en populær gæret ret bestående af sojabønner). Den minder om grankogler, fordi den udvider sig og trækker sig sammen afhængig af fugtprocenten i omgivelserne. Vi bruger bakterier i mikrostørrelse til at fremstille forskellige ting, f.eks. blomster, der skifter farver, eller lampeskærme, der ændrer form. Det vigtigste projekt var dog det svedaktiverede tøj.
Hvilke andre projekter har du deltaget i?
FørbioLogic-projektet arbejdede jeg med pneumatikbaserede materialer sammen med forsker Ryuma Niiyama, Jifei Ou og min vejleder Hiroshi Ishii. Den vigtigste var Pneumatic User Interface, hvor vi lånte teknikker fra bløde robotter. Vi fremstillede bløde, oppustelige konstruktioner, der kunne ændre form, som f.eks. telefoner, lamper og iPad-etuier. Det er en meget visuel teknik, så hellere end forklare det med ord vil jeg foreslå, at du ser nogle af de videoer, der findes online (se film nedenfor).

Fortæl os om dit arbejde med sko.
Jeg og mine kolleger Jifei Ou og Daniel Tauber fremstillede i samarbejde med New Balance en sko, der kunne ændre stivhed. Deres sportsdesignere havde angivet de forskellige situationer, som skoene skulle fungere i. Når man går, skal skoen for eksempel være så blød som muligt, men når man løber, har man brug for støtte, og når man klatrer eller vandrer, skal en anden del af skoen være stiv. Spørgsmålet er derfor, hvordan man kan gøre stivheden i skoens forskellige områder dynamisk?
Arbejder du på at få nogle af disse projekter gjort kommercielle?
Vi er et forskningslaboratorium, så vi er mere interesserede i langsigtede visioner end i salg af produkter. Vi kan også se nogle tekniske barrierer. Eksempelvis er tekstilmaterialet ikke egnet til vask, så vi tænker i engangsbrug i specifikke situationer, f.eks. De Olympiske Lege, hvor trøjen bruges i få dage. Vi ser den gerne anvendt bredt, men vi har ikke mulighed for at undersøge markedet.
Du har arbejdet med såkaldte “responsive materialer” i flere år nu. Hvordan vurderer du fremtiden for dem ?
Responsive materialer vil uden tvivl spille en spændende rolle i fremtiden. Med “responsiv” mener jeg, at materialerne begynder at få selvstændig adfærd og intelligens. De kan registrere forskellige stimuli i omgivelserne, eller hvordan mennesker berører dem eller interagerer med dem, og de kan reagere med deres form, farve, stivhed eller optiske, mekaniske eller elektriske egenskaber. For eksempel kunne skoen mærke, om man gik, cyklede eller vandrede og kunne derefter beregne behovet og ændre stivhed, så den passede til aktiviteten. Eller tøjet kunne mærke, når man begyndte at svede og automatisk reagere ved at åbne sig, hvorefter det lukkede sig igen, når man kølede ned, for at holde kroppen varm.
Hvordan bidrager dit arbejde til bæredygtighed?
Tanken bag responsive materialer er, at fremstille én ting, der kan bruges i flere situationer. Jeg er uddannet industriel designer og har lært at vælge forskellige materialer til forskellige produkter. Lad os sige, du har brug for to stole. Om morgenen vil du have en ikke specielt komfortabel stol, når du skal spise en hurtig morgenmad, så du ikke bliver hængende for længe, men om aftenen vil du gerne have en sofa med en glat og blød overflade. Essensen i responsive materialer er, at én ting kan tilpasses forskellige situationer. Forestil dig, at du i stedet for at købe fem forskellige stole til forskellige formål kun køber én stol, som automatisk ændrer stivhed og form. Forskningen er stadig i de tidlige faser, men hvis materialerne er holdbare nok og har den rigtige adfærd, så kan de betyde, at du har brug for færre produkter.
Har du nogle gode råd til materialeindustrien?
Jeg arbejder for en institution med mange discipliner, og jeg tror, at samarbejde mellem forskellige discipliner er meget vigtig. Mange videnskabsfolk tror, at designerens opgave består i at tage deres opfindelse og forbedre den. Designere opfatter sig selv som brobyggere mellem almindelige brugere og videnskabsfolkene, men for mig opstår opfindelser ud fra en naturlig respekt for forståelsen af andres stærke sider. Videnskabsfolk og designere har forskellige forestillinger, som skyldes, at de tænker forskelligt. Jeg vil derfor gerne opfordre til mere samarbejde mellem disciplinerne, og til at man tør kaste sig ud i noget nyt.
Video
Se filmene om Lining Yaos projekter og materialer.