ขอบคุณ
ผมรู้สึกตื่นเต้นที่มาอยู่ตรงนี้
ผมจะพูดเกี่ยวกับวัสดุอย่างหนึ่งซึ่งเก่าแต่ใหม่
ที่ยังคงทำให้เราประหลาดใจอยู่อย่างมาก,
และซึ่งอาจจะส่งผลต่อแนวคิดของเรา
เกี่ยวกับเรื่องวัสดุศาสตร์,เทคโนโลยี่ชั้นสูง--
และอาจจะ,ในแนวทางนี้,
ประดิษฐ์สิ่งที่ใช้ในการแพทย์และสุขอนามัยของโลกและการช่วยฟื้นฟูป่า
สิ่งดูเป็นคำพูดที่อาจหาญ
ผมจะบอกคุณมากขึ้นอีกนิด
วัสดุนี้จริงๆมีลักษณะบางอย่างที่ทำให้ดูเกือบจะดีเกินความเป็นจริง
ใช้งานได้อย่างยั่งยืน;เป็นวัสดุที่ยั่งยืน
ที่นำไปผ่านกระบวนการทุกอย่างได้ในนํ้าที่อุณหภูมิห้อง--
และย่อยสลายได้ทางชีวภาพกับนาฬิกา,
คุณจะเห็นว่ามันละลายทันทีในนํ้าในแก้ว
หรือทำให้มันยังคงสภาพเดิมเป็นปีๆ
กินได้,นำไปปลูกถ่ายในร่างกายคนได้
โดยไม่มีปฏิกริยาต่อระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย
มันเข้าไปกลายเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายจริง
และนี่เป็นเทคโนโลยี,
มันทำได้เหมือนวงจรไฟฟ้าขนาดเล็ก,
และอาจเหมือนสารกึ่งตัวนำแสง
และสารที่ว่านั้น
ก็ดูเหมือนกับสิ่งนี้
ตามความเป็นจริง,วัสดุที่คุณเห็นนี้ใสและแสงผ่านได้
ส่วนประกอบของวัสดุนี้เป็นเพียงนํ้ากับโปรตีน
วัสดุนี้ก็คือไหม
ซึ่งดูจะแตกต่างไป
จากสิ่งที่เราเคยคิดเกี่ยวกับไหม
คำถามก็คือ,เราจะประดิษฐ์ของบางอย่างขึ้นใหม่ได้อย่างไร
ของที่ใช้กันมานานถึงห้าพันปีแล้ว?
กระบวนการของการค้นพบ,โดยทั่วไป,ได้แรงบันดาลใจจากธรรมชาติ
เราเห็นความมหัศจรรย์ของตัวไหม--
ตัวไหมที่คุณเห็นนี้กำลังปั่นเส้นใยของมัน
ตัวไหมทำสิ่งที่น่าทึ่ง:
มันใช้ส่วนประกอบสองอย่างนี้,โปรตีนและนํ้า,
ซึ่งอยู่ในต่อมของมัน,
เพื่อสร้างสารที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษสำหรับป้องกันตัว--
เปรียบเสมือนกับเส้นใยเทคนิค
เช่นเคฟล่าร์ (Kevlar)
ดังนั้นในกระบวนการปฏิบัติในทางกลับกัน
ที่เรารู้,
และที่เราคุ้นเคย,
เรื่องอุตสาหกรรมสิ่งทอ,
อุตสาหกรรมสิ่งทอไปเอารังไหมมาและคลี่ออก
และก็เอามาทอให้เป็นสิ่งที่สวยหรู
เราอยากจะรู้ว่าคุณมาจากนํ้าและโปรตีนได้อย่างไร
มาเป็นเคฟลาร์(Kevlar)เหลวนี่,มาเป็นเคฟล่าร์ตามธรรมชาตินี่
ความเข้าใจอย่างถ่องแท้
คือเราจะพลิกกลับระบบกลไกนี้ได้อย่างไร
จากรังไหมกลับไปต่อม
และจากนํ้าและโปรตีนซึ่งเป็นวัสดุที่เราใช้เริ่มต้น
และนี่เป็นความเข้าใจอย่างถ่องแท้
ซึ่งเกิดขึ้นราวสองทศวรรษที่แล้ว
จากบุคคลซึ่งผมโชคดีที่ได้ร่วมทำงานด้วย
เดวิด แค็พแลน
และเราก็ได้วัสดุที่จะนำมาใช้เริ่มต้นนี้
ซึ่งวัสดุที่ใช้เริ่มต้นนี้จะไปเป็นตัวประกอบหลักที่สำคัญ
แล้วเราก็ใช้วัสดุนี้ทำหลายสิ่งหลายอย่าง--
ตัวอย่างเช่น ฟิลม์
และนี่เราฉวยโอกาสใช้ของบางอย่างที่ธรรมดามากๆ
สูตรการทำฟิล์มเหล่านั้น
คือการฉวยโอกาสจากข้อเท็จจริง
ที่ว่าโปรตีนนั้นทำงานได้อย่างฉลาดสุดๆ
มันหาวิธีการของมันที่จะประกอบตัวเอง
ดังนั้นสูตรการทำจึงง่าย:เราเอาสารละลายของไหมมา,เทลงไป
และเราก็คอยให้โปรตีนประกอบตัวเอง
แล้วเราก็แยกโปรตีนออกมาและเราก็ได้ฟิล์มนี่มา,
เมื่อโปรตีนตามหาพวกของมันเมื่อ[นํ้าระเหยตัว]
แต่ผมได้กล่าวมาแล้วว่าฟิล์มนี้เป็นเรื่องของเทคโนโลยี่ด้วย
และนั่นหมายความว่าอย่างไร
หมายความว่าเราประสานมันได้
กับสิ่งอื่นซึ่งเป็นไปตามแบบฉบับของเทคโนโลยี่,
เช่น ไมโครอีเลคโทรนิคส์และนาโนสเกลเทคโนโลยี่
และภาพในเทปโทรทัศน์นี่
เป็นเพียงแสดงตัวอย่างให้เข้าใจ
ว่าไหมมีลักษณะธรรมชาติของพื้นผิวที่ละเอียดแยบยลมาก
ซึ่งหมายความว่ามันสามารถบันทึกลักษณะของหน่วยที่มีขนาดเล็กมาก
ดังนั้นมันอาจสามารถบันทึกข้อมูล
ที่อยู่ในเทปโทรทัศน์
และเราสามารถเก็บข้อมูล ก็คือฟิล์มจากนํ้าและโปรตีน
เราได้ทดลองบางอย่าง,และเราเขียนข้อความลงในผืนผ้าไหม,
ซึ่งอยู่ตรงนี้,และข้อความอยู่ตรงนั้น
เหมือนกับเทปโทรทัศน์,เราสามารถอ่านได้ด้วยสายตา
และนี่ต้องมีมือที่นิ่ง,
สิ่งนี้เองทำให้ผมตัดสินใจทำให้เห็นบนเวทีต่อหน้าคนเป็นพันคน
เอาละ
คุณเห็นฟิล์มผ่านเข้าไปแบบโปร่งใสตรงนั้น,
แล้วก็...
(เสียงปรบมือ)
และสิ่งที่น่าทึ่งที่สุด
ก็คือมือคุณต้องนิ่งจริงๆให้นานพอ
เมื่อใดก็ตามที่คุณได้คุณสมบัติต่างๆ
ของวัสดุนี้,
คุณก็จะสามารถทำได้หลายอย่าง
ไม่จำกัดเฉพาะอยู่แค่ฟิล์ม
วัสดุนี้ทำออกมาได้หลายรูปแบบ
แล้วคุณก็จะตื่นเต้น,และประดิษฐ์ส่วนประกอบต่างๆที่เกี่ยวกับสายตา
หรือทำลำดับของพริสซึ่มจิ๋วในจอกล้อง,
คล้ายกับเทปสะท้อนแสงที่อยู่บนรองเท้าสำหรับวิ่งของคุณ
หรือคุณทำสิ่งของที่สวยงามก็ได้
ที่,ถ้ากล้องจับภาพได้,คุณก็สามารถทำได้
คุณสามารถเพิ่มให้ฟิล์มมีสามมิติ
และถ้าวางให้ได้มุม,
คุณก็จะได้เห็นภาพลอยตัวแบบสามมิติในฟิล์มที่ทำจากไหม
แต่คุณก็ยังทำสิ่งอื่นๆได้อีก
คุณจินตนาการได้ว่าคุณอาจใช้โปรตีนบริสุทธิ์เพื่อนำทางแสง,
และเราก็ได้ทำเส้นใยนำแสง
แต่ไหมนั้นเอนกประสงค์และทำได้มากกว่าเรื่องสายตา
คุณสามารถคิดออกได้หลายรูปแบบ
ตัวอย่างเช่น,ถ้าคุณกลัวไปพบแพทย์และแหยงเข็มฉีดยา,
เราก็สามารถทำเข็มฉีดยาจิ๋ว
สิ่งที่คุณเห็นบนจอนั่นคือเส้นผมคน
วางทาบบนเข็มที่ทำมาจากไหม--
เพียงเพื่อให้คุณรู้สึกถึงขนาด
คุณทำสิ่งที่ใหญ่กว่านี้ก็ได้
คุณทำฟันเฟือง แป้นเกลียวและเกลียวได้--
ที่คุณซื้อได้ที่ร้านโฮลฟูดส์
และฟันเฟืองนี่ใช้ในนํ้าได้ด้วย
ถ้าคุณคิดถึงส่วนต่างๆของเครื่องกลทางเลือก
คุณอาจจะใช้เคฟล่าร์เหลวนี่เมื่อคุณจำเป็นต้องการของที่แข็งแรง
เพื่อนำไปแทนเส้นเลือดดำที่อยู่ตามแขนขา,เป็นตัวอย่าง,
หรือไม่ก็กระดูกทั้งท่อน
คุณเห็นตัวอย่างเพียงเล็กน้อยตรงนี้
เกี่ยวกับกระโหลกศีรษะชิ้นน้อย--
ที่เราเรียกว่ากระโหลกโยริก(Yorick)จิ๋ว
(เสียงหัวเราะ)
แต่เราทำสิ่งของเช่นถ้วยได้,เป็นตัวอย่าง,
ดังนั้น,ถ้าคุณเติมทองคำไปหน่อย,หรือเติมสารกึ่งตัวนำเข้าไปนิดหนึ่ง
คุณก็จะได้เครื่องตรวจจับที่ติดอยู่บนพื้นผิวของอาหาร
คุณสามารถทำชิ้นส่วนอีเล็คโทรนิค
ที่พับและม้วนได้
หรือถ้าคุณนำสมัยด้านแฟชั่น,ก็ทดลองรอยสักไหมแบบ LED
ดังนั้นจะเห็นว่ามีวิธีการหลากหลาย,
ในรูปแบบการใช้วัสดุ,
ที่คุณจะนำมาใช้กับไหมได้
แต่ยังคงไว้ซึ่งลักษณะที่เป็นเอกลักษณ์
หมายถึงว่า,ทำไมเราต้องทำสิ่งเหล่านี้อย่างเอาจริงเอาจัง?
ผมได้กล่าวไว้อย่างสั้นตอนต้นแล้วว่า
โปรตีนเป็นสารที่ย่อยสลายได้และเข้ากันได้ทางชีวภาพ
และที่คุณเห็นภาพนี้คือส่วนของเนื้อเยื่อ
หมายถึงอะไร,ที่ว่ามันเป็นสารที่ย่อยสลายและเข้ากันได้ทางชีวภาพ?
คุณนำมันไปใส่ไว้ในร่างกายได้โดยไม่จำเป็นต้องนำกลับออกมาภายหลัง
ซึ่งก็หมายถึงเครื่องมือทั้งหมดที่คุณได้เห็นและรูปแบบทั้งหมด,
ตามหลักการแล้ว,สามารถปลูกถ่ายและกลืนไปในร่างกาย
และที่คุณเห็นตรงนั้นในส่วนที่เป็นเนื้อเยื่อ,
คือ,จริงๆแล้ว,คุณเห็นเทปสะท้อนแสง
เหมือนกับการที่รถยนต์เห็นคุณตอนกลางคืน,
แนวคิดก็คือคุณมองเห็นได้,ถ้าคุณทำให้เนื่อเยื่อเรืองแสงออกมา,
คุณก็จะเห็นส่วนที่ลึกลงไปของเนื้อเยื่อได้
เพราะมีเทปสะท้อนแสงซึ่งทำมาจากไหมอยู่ตรงนั้น
และคุณเห็นได้ว่าตรงนั้น,มีการประสานกันกับเนื้อเยื่อ
และการรวมตัวกันที่เกิดในร่างกายคนเรา
ไม่ใช่เป็นเรื่องเดียวเท่านั้น
แต่การอยู่ร่วมกันได้ในสภาพแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญ
ดังนั้นคุณมีนาฬิกา,คุณมีโปรตีน,
แล้วถ้วยที่ทำจากไหมแบบนี้
เราก็ทิ้งมันไปได้โดยไม่รู้สึกผิด
(เสียงปรบมือ)
ไม่เหมือนกับถ้วยพลาสติก
ซึ่งเต็มล้นหลุมขยะของเราในทุกวันนี้อย่างน่าเศร้า
สิ่งนี้เรากินได้,
ดังนั้นเราใช้อย่างฉลาดได้ในบรรจุภัณฑ์อาหาร
ที่เราสามารถปรุงไปพร้อมกับอาหาร
รสชาติมันไม่ดี,
ดังนั้นผมจะต้องหาวิธีการเพื่อช่วยเรื่องนี้
แต่บางทีสิ่งที่เยี่ยมยอดก็คือมันมาครบวงจร
ไหม,ระหว่างกระบวนการประกอบตัวเองของมัน,
ทำงานเหมือนกับรังไหมทางสารชีวภาพ
ดังนั้นถ้าคุณเปลี่ยนสูตร,
และเพิ่มสิ่งอื่นๆเข้าไปเมื่อคุณเท--
นั่นคือคุณเพิ่มสิ่งอื่นเข้าไปในสารละลายไหม--
สิ่งซึ่งเป็นตัวเอ็นไซม์
หรือแอนตี้บอดี้ หรือวัคซีน,
กระบวนการประกอบตัวเองนี้
จะคงไว้ซึ่งหน้าที่ทางชีวภาพของสารต่างๆที่เจือปนอยู่นั้น
จึงทำให้วัสดุนั้นยังทำงานได้คล่องตัวในสภาวะแวดล้อม
และมีปฎิสัมพันธ์กันได้
ดังนั้นตะปูควงที่เรากล่าวถึงก่อนหน้านี้
สามารถนำมาใช้ได้จริง
เพื่อขันกระดูกเข้าด้วยกัน--กระดูกที่แตกเข้าด้วยกัน--
และในขณะเดียวกันก็ส่งยาไปเลี้ยง,
ในขณะที่กระดูกกำลังเชื่อมต่อกัน,เป็นตัวอย่าง
หรือคุณอาจใส่ยาไว้ในกระเป๋าสตางค์ได้โดยไม่ต้องใส่ตู้เย็น
เราได้ทำบัตรจากไหมขึ้นมา
มียาเพนนิซิลินอยู่ในนั้นด้วย
เราได้เก็บรักษาเพนิซิลินที่60องศาเซลเซียส,
140องศาฟาเรนไฮท์,
ได้นานสองเดือนโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพของเพนนิซิลิน
และนั่นอาจเป็นได้--
(เสียงปรบมือ)
นั่นก็อาจเป็นทางเลือกที่ดีมีศักยภาพ
ที่ติดตั้งเครื่องทำความเย็นพลังแสงอาทิตย์ให้กับอูฐ
แน่นอน,ไม่มีประโยชน์ในการเก็บถ้าใช้ประโยชน์ไม่ได้
ดังนั้นมีลักษณะของวัสดุที่ไม่มีสิ่งใดเหมือนนี้
ลักษณะที่วัสดุนี้มี,ลักษณะที่มันย่อยสลายได้ตามที่โปรแกรมไว้
ดังนั้นสิ่งที่คุณเห็นจึงมีความแตกต่าง
บนสุด,คุณมีฟิล์มที่ได้โปรแกรมไว้ไม่ให้ย่อยสลาย,
ด้านล่าง,ฟิล์มที่ได้ตั้งโปรแกรมไว้ให้ย่อยสลายได้ในนํ้า
และที่คุณเห็นคือฟิล์มที่อยู่ด้านล่าง
ได้ปล่อยสิ่งที่อยู่ในตัวออกมา
ทำให้ได้สิ่งที่เก็บไว้ก่อนกลับออกมา
และนี่ทำให้ได้วิธีการนำส่งยาที่สามารถควบคุมได้
และวิธีการกลับคืนสู่สภาวะแวดล้อมเดิม
ในทุกรูปแบบต่างๆที่คุณได้เห็น
หน่วยย่อยของกระบวนการค้นพบของเราจริงๆก็คือเส้นใยเส้นหนึ่ง
เรารู้สึกเร่าร้อนกับความคิดที่ว่าอะไรก็ตามที่คุณต้องการจะทำ,
ไม่ว่าจะต้องการเปลี่ยนเส้นเลือดหรือกระดูก,
หรืออาจเป็นการพัฒนาวงจรไฟฟ้าขนาดเล็กแบบยั่งยืน,
อาจดื่่มกาแฟจากถ้วย
แล้วโยนถ้วยทิ้งไปโดยไม่รู้สึกผิด,
อาจใส่ยาไว้ในกระเป๋าเสื้อผ้า,
ส่งยานั้นเข้าไปในร่างกายเรา
หรือส่งยานั้นข้ามผ่านทะลทราย,
คำตอบอาจจะเป็นได้ในเส้นใยของไหม
ขอบคุณ
(เสียงปรบมือ)