热那亚IstitutoItalianodiTecnologia（IIT-意大利理工学院）的研究人员与特伦托大学合作，开发了第一台3D打印的可生物降解种子
机器人，能够根据湿度改变形状。该机器人是欧洲项目“I-Seed”的一部分。
人造种子能够自我改造并在环境中自主移动，并可能在从环境监测到重新造林的各个领域得到
应用。
欧洲项目I-Seed的主要目标是创造受植物种子启发的创新机器人，并能够充当监测土壤质量参数（包括汞等污染物的存在）和空气指标（例如二氧化碳水平、温度）的传感器和湿度。I-Seed项目于2021年1月启动。
第一个I-Seed的灵感来自南非天竺葵的种子结构，天竺葵。它能够根据周围环境中的湿度变化而改变形状，即所谓的湿态结构，被复制。
“我们的研究从观察自然开始，旨在模仿生物的策略或其结构，并将其复制到机器人技术中，在能源和污染方面对环境的影响较小，”机器人技术副主任BarbaraMazzolai解释道。IIT和欧盟资助项目I-Seed的协调员。
当合适的环境条件出现时，包括天竺葵在内的天竺葵科开花植物的种子会从植物中分离出来，并利用它们的吸湿（湿度激活）特性。脱离后，它们会改变形状并独立移动以探索和穿透土壤，从而增加发芽的机会。有趣的是，这些种子利用缺乏新陈代谢并且可以变形的死纤维素基组织，仅利用环境湿度的变化。
通过分析天然种子的结构和生物力学，研究人员使用并结合3D打印和静电纺丝技术复制了种子设计。为了确定最佳解决方案，测试了具有适应所需应用特性的不同材料，例如能够吸湿和膨胀的材料，如纤维素纳米晶体和聚环氧乙烷，以及基于聚己内酯的可生物降解和热塑性聚合物。
“通过这项最新研究，”Mazzolai补充道，“我们进一步证明，创造创新解决方案是可能的，这些解决方案不仅旨在监测我们星球的福祉，而且不会改变它。“
“这些可生物降解和能源自主的机器人将用作无线、无电池工具，用于表层土壤勘探和监测。这种受生物启发的方法使我们能够创建低成本的仪器，可用于收集具有高空间和时间分辨率的现场数据，特别是在没有可用监测数据的偏远地区，”博士LucaCecchini补充道。IIT的学生与特伦托大学合作，也是该研究的第一作者。
