Protocell Shoe Mends Itself

De zelfreparerende zool is een dynamische oplossing voor een alledaags probleem.

De ‘protozool’ is geschikt voor alle soorten schoeisel, variërend van gangbare consumentensportschoenen tot haute couture schoenen. Het bestaat uit een vloeistofreservoir, zoals een bel, dat zich in de hiel van de schoen bevindt, waar de ingrediënten om de actieve stoffen ‘protocellen’ te maken door de voet worden gepompt en op aanvraag worden gemengd terwijl ze het opslagvat verlaten. De nieuw gevormde protocellen bewegen door de sponsachtige zool van de schoen waar ze worden afgeleverd en geactiveerd op plaatsen van slijtage.

Protocellen zijn een vorm van organische hardware die technisch gezien niet ‘leven’ omdat ze geen DNA bezitten. Toch zijn ze in staat tot levensachtig gedrag dat voortkomt uit het zelforganiserend potentieel van hun ingrediënten. In lijn met Stuart Kauffman's notie van ‘orde voor niets’, zijn de protocellen uitgerust met opmerkelijke, emergente eigenschappen zoals beweging, gevoeligheid en de productie van microstructuren.

Protocellen kunnen chemisch geprogrammeerd worden, waarbij de hardware als opslagvat wordt gebruikt om andere chemische stoffen in de loop van de tijd, ruimte en volgens hun context te verspreiden. De toegevoegde chemicaliën kunnen worden beschouwd als protocel ‘software’. In het geval van de protozool worden stoffen toegevoegd die protocellen in staat stellen reparatiestoffen af te zetten die worden geactiveerd door koolstofdioxide in de atmosfeer, dat oplost in de vochtige zoolstof. Slijtage van de schoen leidt de stroom van protocellen naar de meest actieve gebieden van de zool waar een chemische reactie wordt geactiveerd om een vaste laag te produceren.

Aangezien protocellen (nog) niet zelfreplicerend zijn, is een snelle aanvulling van de kamer in de hiel mogelijk door een tuit door een terugslagklep in de hiel te steken en bijvulvloeistof in te drukken, die bij elke supermarkt kan worden gekocht. Navullingen worden vaak naast de saladedressing in de 'food hall' gevonden, in plaats van bij de ‘huishoudelijke’ artikelen, omdat hun ingrediënten worden geclassificeerd en belast als levensmiddelen bestaande uit olie, water en zout. Ze zijn verkrijgbaar in verschillende varianten die een keuze bieden aan zoolstoffen die naar smaak van de consument kunnen worden gemengd en gecombineerd: antislip, extra duurzaam, warmteproducerend, gasafgevend voor extra comfort, geurend, felgekleurd, of zelfs lichtgevend voor degenen die een spoor van luminescente voetafdrukken achter willen laten.

Protozolen bevinden zich in de vroegste stadia van productontwikkeling, maar naarmate het onderzoek naar protocellen vordert, zullen protocelschoenen in staat zijn tot vormen van materiaalcomputing zoals het aanpassen aan verschillende terreinen om nieuwe niveaus van schoencomfort te bieden met toegevoegde functionaliteit. Misschien zal de ‘killer’-hak niet langer een vernietiger van kniegewrichten zijn, maar een hoefachtige verlenging ervan worden - een die we gewoon niet thuis kunnen laten.

Deze schoenen kunnen worden beschouwd als een voorbeeld van 'protocelschoen'-esthetiek. Ontworpen en gemaakt door Michael Wihart.