真(zhēn)菌不(bú)光能吃,它還(hái)能作為材料被用來製造箱包、服裝、電子器件甚至是建築。這類材(cái)料往往可(kě)塑、可再生、可降(jiàng)解、環(huán)保,且生產(chǎn)方式更具(jù)有(yǒu)可持續(xù)性。
提起(qǐ)真菌,你能想到什麽?是食物表麵的黴菌還是火鍋裏的蘑菇?
其實真菌不光能吃,它(tā)還(hái)能作為材料被用來製造箱包、服裝、電子器件甚至是建築。
真(zhēn)菌複合材(cái)料能做“磚塊”和“皮革”
2022年初(chū),美國哥倫比亞大學研究人員開發出了一種基於木(mù)質纖維素的真菌—細菌(jun1)生物複合材料。該複合材料可塑、可折疊、可再(zài)生,為生物(wù)複(fù)合材料(liào)設計(jì)提供了(le)新思路。
隨著碳排放問題逐漸(jiàn)得到各國重視,尋找更加(jiā)可持(chí)續的建築材料一直(zhí)是科學家們的研究課題,一些研究者將視線轉向了真菌。在該項研究中,研究(jiū)人員用木質廢料喂養了一種真菌,隨後(hòu)將兩者混(hún)合在一起,倒入磚形模具。幾(jǐ)周後,真菌與木質廢料的(de)混合物結(jié)合形成了致密的網(wǎng)狀物,填滿了整個模具。將混合物從模具中取出後,一塊可(kě)用於建築的“磚塊”便誕生(shēng)了。為了驗證其是否真的能夠用於建造建築物(wù),研(yán)究人員用該“磚塊(kuài)”建(jiàn)造出了一個幾英(yīng)尺高的拱門。結果(guǒ)發現,這些“磚塊”不(bú)僅很環保,甚(shèn)至(zhì)還能實現自(zì)我修複。
同樣出於保護生態的目的,動物皮革也有望被真菌“皮革”代(dài)替。目前來自美國、英(yīng)國、芬蘭等(děng)多個國家的科研院所及企業都已就真菌“皮革”的生產展開研究,並取得了一定成果。不同(tóng)研究機構采用的真菌皮革生產方法大同小異,主要利用鋸木屑等農林廢棄物作為培養基(jī)質來(lái)喂養真菌,菌絲(sī)會在基質中蔓延伸展,反複分枝,形成網(wǎng)狀的菌絲(sī)群,通常隻需幾周就可以收獲真(zhēn)菌生物質。隨(suí)後(hòu),在其(qí)中加入葡聚糖生物聚合物和(hé)可生物降解的甲殼素等進行處理,便可獲(huò)得類似皮(pí)革的(de)成(chéng)品。研究人員表示,用這(zhè)種類似皮革的材料製(zhì)成的衣(yī)服與動物皮革製成的衣服(fú)具有相似的耐用性和手感,但其生產方式顯然更具(jù)有可持(chí)續性。目前,如何穩定獲得均(jun1)勻的菌(jun1)絲體叢,仍然(rán)是真(zhēn)菌“皮革”生產麵臨的主要挑戰之一。隻有性狀均勻的菌絲體叢,才能提供厚度(dù)一致、顏色美觀、機械性能良好的類皮革材(cái)料。
以真菌為材料製成的電池基板絕緣耐高溫
在2022年(nián)末的一(yī)期《科學進(jìn)展》雜誌上,一項由奧地利科學家開展(zhǎn)的.新研究使用真菌的皮作為材料,製(zhì)成了電池基板,並且其導電(diàn)性(xìng)能幾乎與目前(qián)由標準塑料聚(jù)合物製成的基板相當,即使將這種基(jī)板彎曲2000多次其仍然能繼續工作。
據研究人員介(jiè)紹,其研究(jiū)所采用的真菌通常生長在腐爛的木材上,它會形成一(yī)層表皮,以(yǐ)保護菌(jun1)絲體,即真菌的“根”免受外來細菌和其(qí)他(tā)真(zhēn)菌的侵害(hài)。當研究者提取並幹燥這些表皮時,發現其與一張紙的厚度(dù)相(xiàng)當,不僅很柔軟,更是一(yī)種很好的絕緣體,可承受200攝氏度以上的溫度,十分適合作為電路基板的製造(zào)材料。如果(guǒ)遠離(lí)潮濕和紫外線,這種表皮或許能維持數百年,更重要的是其在土壤中大約兩周便可分解。研究人員表示,此類基板可(kě)用於設計使用壽命(mìng)不長的電子產品,如可穿戴傳(chuán)感(gǎn)器或無線電標簽(qiān)等。(記者 都 芃)