De opa van een vriend uit Portugal
bouwde een voertuig uit een fiets en een wasmachine om zijn gezin te vervoeren.
Hij deed dit omdat hij geen auto kon betalen
maar ook omdat hij de nodige kennis had.
Vroeger wisten we hoe de dingen werkten
en hoe ze gebouwd waren zodat we ze konden (na)maken en herstellen.
Of tenminste
aankopen konden doen met kennis van zaken.
Veel van deze doe-het-zelf-praktijken
gingen verloren in de tweede helft van de 20e eeuw.
Maar de 'maker'-gemeenschap en het openbronmodel
maakt ons weer bewust van de kennis hoe dingen werken
en waar ze uit gemaakt zijn.
Ik geloof dat we nog iets verder moeten gaan,
terug naar de chemische verbindingen waar alles uit opgebouwd is.
Over het algemeen kennen we allemaal
de grondstoffen voor traditionele materialen als papier en textiel nog
en hoe ze worden vervaardigd.
Maar nu zijn er al die fantastische en futuristische chemische verbindingen:
polymeren die van vorm veranderen,
elektrisch geleidende verf,
pigmenten die van kleur veranderen, stoffen die licht geven.
Laat me jullie enkele voorbeelden tonen.
Met geleidende ink kunnen we circuits schilderen
in de plaats van traditionele
geprinte circuitplaatjes of draadjes.
In dit kleine voorbeeld in mijn hand
hebben we een touchsensor gemaakt die op mijn huid reageert
en dit lichtje laat branden.
Geleidende inkt is al wel gebruikt door kunstenaars
maar recente ontwikkelingen tonen aan dat we binnenkort deze inkt
in laserprinters en pennen kunnen gebruiken.
Dit is een acrylplaat gevuld met kleurloze, lichtgevende deeltjes.
Bij alledaags acryl plant licht zich enkel voort via de randen
maar is hier de hele oppervlakte verlicht
als ik de lichten rondom aanzet.
Twee bekende toepassingen van dit materiaal
zijn interieurinrichting en multitouch-systemen.
Pigmenten die naar gelang de temperatuur
van kleur veranderen.
Ik plaats dit op een hete plaat,
die ingesteld is net boven kamertemperatuur
en kijk wat er gebeurt.
Eén van de voornaamste toepassingen voor dit materiaal
is, onder andere, een babyflesje
dat aangeeft of de inhoud koel genoeg is om op te drinken.
Dat zijn slechts enkele voorbeelden van zogenaamde slimme materialen.
Over enkele jaren zullen ze zich in veel
voorwerpen en technologieën bevinden die we op dagelijkse basis gebruiken.
We zitten nog niet bij de vliegende auto's die de sciencefiction ons beloofde
maar we hebben muren die van kleur veranderen
naargelang de temperatuur,
toetsenborden die oprollen
en vensters die met een druk op de knop ondoorzichtig worden.
Eigenlijk ben ik sociale wetenschapper van opleiding
maar waarom ben ik hier vandaag om over slimme materialen te spreken?
Voornamelijk omdat ik een 'maker' ben.
Ik ben benieuwd hoe dingen werken
en hoe ze gemaakt zijn.
Maar ook omdat ik geloof dat we een dieper begrip moeten koesteren
voor de chemische verbindingen waaruit onze wereld bestaat.
Vandaag weten we nog niet genoeg
over deze hoogtechnologische verbindingen die onze toekomst zullen bepalen.
Sommige materialen zijn moeilijk te verkrijgen in kleine hoeveelheden.
Er is nauwelijks informatie beschikbaar over hoe we ze moeten gebruiken
en er is heel weinig geweten over hoe ze vervaardigd worden.
Voorlopig bestaan ze eerder in een rijk
van handelsgeheimen en patenten
waar enkel universiteiten of grote bedrijven toegang tot hebben.
Iets meer dan 3 jaar geleden begonnen Kristy Boyle en ik
aan een project dat we 'Open Materials' doopten.
Een website waar wij
en ieder die zich wil aansluiten
experimenten delen, informatie publiceren
en anderen aanmoedigen om bij te dragen waar ze kunnen,
om bronnen te verzamelen zoals onderzoeksliteratuur
en handleidingen van andere 'makers' zoals wij.
We zouden dit graag zien uitgroeien tot grote
collectief opgezette databases
van doe-het-zelfkennis over slimme materialen.
Maar waarom zouden we erom moeten geven
hoe slimme materialen precies werken en waaruit ze gemaakt zijn?
Ten eerste, omdat we niet kunnen vormgeven wat we niet begrijpen.
Wat we niet begrijpen en toch gebruiken
zal ons uiteindelijk vormgeven.
De voorwerpen die we gebruiken, de kleren die we dragen,
het huis waarin we wonen hebben allemaal een fundamentele impact
op ons gedrag, onze gezondheid en onze levenskwaliteit.
Als we in een wereld vol slimme materialen gaan leven,
dan zouden we ze toch moeten kennen en begrijpen.
Ten tweede en even belangrijk,
het zijn altijd knutselaars die aanzetten tot innovatie.
Zo vaak waren amateurs, niet de experts,
de bedenkers en verbeteraars
van zaken zoals terreinfietsen,
halfgeleiders, personal computers,
vliegtuigen,...
De grootste uitdaging is dat materiaalkunde complex is
en heel dure uitrusting vereist.
Maar dat is niet altijd het geval.
Twee wetenschappers aan de universiteit van Illinois begrepen dit
toen ze een verhandeling publiceerden over een eenvoudigere methode
om geleidende inkt te maken.
Jordan Bunker, die tot dan
geen scheikundige ervaring had,
las een verhandeling en herhaalde een experiment daarin
in zijn eigen atelier met enkel alledaagse producten
en gereedschap.
Hij gebruikte een broodrooster,
maakte zelfs zijn eigen vortexmixer,
gebaseerd op een handleiding van een collega wetenschapper/'maker'
Jordan publiceerde daarna zijn resultaten online,
alle onsuccesvolle pogingen inbegrepen,
zodat anderen ze kunnen bestuderen en reproduceren.
Jordans innovatie bestaat er hoofdzakelijk uit
dat hij een experiment nam uit een goed uitgerust lab
aan de universiteit
en het imiteerde in een garage in Chicago,
enkel gebruik makend van goedkope materialen en zelfgemaakt gereedschap.
Sinds hij zijn werk gepubliceerd heeft,
kunnen anderen daar de draad weer opnemen
en eenvoudiger processen en verbeteringen bedenken.
Een ander voorbeeld dat ik wil geven,
is Hannah Perner-Wilsons Kit-of-No-Parts.
Het doel van haar project was om de
expressieve eigenschappen van materialen te onderstrepen
terwijl ze zich concentreerde op creativiteit en vaardigheden als uitvinder.
Elektronicakits zijn erg krachtig
in de manier waarop ze ons leren hoe voorwerpen werken.
Maar de beperkingen die eigen zijn aan hun ontwerp
beïnvloeden hoe we leren.
Dus pakte Hannah het anders aan.
Ze creëerde enkele reeksen met technieken
om ongewone voorwerpen te creëren die,
los van de beperkingen van hun oorspronkelijk ontwerp,
ons iets te leren over de materialen zelf.
Van al Hannahs indrukwekkende experimenten
is dit één van mijn favoriete.
["Papieren luidsprekers!"]
Wat we hier zien, is slechts een blaadje papier
met wat koperdraad die aangesloten is op een mp3-speler
en een magneet.
(Muziek: 'Happy Together' - The Turtles)
Gebaseerd op het onderzoek van Marcelo Coelho aan MIT,
creëerde Hannah een reeks over papieren luidsprekers
uit een brede waaier van materialen.
Van eenvoudige koperdraad tot geleidend textiel en inkt.
Net zoals Jordan en zo vele andere 'makers'
publiceerde Hannah haar 'recepten'
en gaf toegang aan iedereen om ze te kopiëren en na te bootsen.
Maar papieren elektronica is één van de meest belovende niches
in materiaalkunde.
Het laat ons toe goedkopere en flexibelere elektronica te creëren.
Dus Hannahs ambachtelijke werk
en het het feit dat ze haar bevindingen deelde,
openen de deuren tot nieuwe potentiële opportuniteiten
die zowel esthetisch aantrekkelijk als innovatief zijn.
Wat die 'makers' zo interessant maakt,
is dat we creëren vanuit onze passie en nieuwsgierigheid.
En we zijn niet bang om te falen.
Vaak bekijken we problemen vanuit onconventionele ooghoeken
en ontdekken we zo vaak alternatieven
of zelfs betere methodes om iets te doen.
Naarmate meer mensen experimenteren met materialen,
naarmate onderzoekers meer bereid zijn om hun bevindingen te delen
en fabrikanten om hun kennis te delen,
zullen onze kansen verbeteren om technologieën te ontwikkelen
die ons werkelijk allemaal dienen.
Zo moet Ted Nelson zich gevoeld hebben
toen hij in de vroege jaren 70 schreef:
"Computers moet je nú al begrijpen."
Toen waren computers nog grote kasten
waar enkel wetenschappers naar omkeken.
Niemand zou gedroomd hebben om er ooit één thuis te hebben.
Dus het is een beetje vreemd dat ik hier nu sta en zeg:
"Slimme materialen moet je nú al begrijpen."
Onthoud gewoon dat het vergaren van baanbrekende kennis
over opkomende technologieën
de beste manier is om inspraak te waarborgen
in de vooruitgang van onze toekomst.
Dank u.
(Applaus)