真菌不光能吃，它還能作為材料被用來制造箱包、服裝、電子器件甚至是建筑。這類材料往往可塑、可再生、可降解、環(huán)保，且生產(chǎn)方式更具有可持續(xù)性。

提起真菌，你能想到什么?是食物表面的霉菌還是火鍋里的蘑菇?

其實(shí)真菌不光能吃，它還能作為材料被用來制造箱包、服裝、電子器件甚至是建筑。

真菌復(fù)合材料能做“磚塊”和“皮革”

2022年初，美國哥倫比亞大學(xué)研究人員開發(fā)出了一種基于木質(zhì)纖維素的真菌—細(xì)菌生物復(fù)合材料。該復(fù)合材料可塑、可折疊、可再生，為生物復(fù)合材料設(shè)計(jì)提供了新思路。

隨著碳排放問題逐漸得到各國重視，尋找更加可持續(xù)的建筑材料一直是科學(xué)家們的研究課題，一些研究者將視線轉(zhuǎn)向了真菌。在該項(xiàng)研究中，研究人員用木質(zhì)廢料喂養(yǎng)了一種真菌，隨后將兩者混合在一起，倒入磚形模具。幾周后，真菌與木質(zhì)廢料的混合物結(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后，一塊可用于建筑的“磚塊”便誕生了。為了驗(yàn)證其是否真的能夠用于建造建筑物，研究人員用該“磚塊”建造出了一個幾英尺高的拱門。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些“磚塊”不僅很環(huán)保，甚至還能實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。

同樣出于保護(hù)生態(tài)的目的，動物皮革也有望被真菌“皮革”代替。目前來自美國、英國、芬蘭等多個國家的科研院所及企業(yè)都已就真菌“皮革”的生產(chǎn)展開研究，并取得了一定成果。不同研究機(jī)構(gòu)采用的真菌皮革生產(chǎn)方法大同小異，主要利用鋸木屑等農(nóng)林廢棄物作為培養(yǎng)基質(zhì)來喂養(yǎng)真菌，菌絲會在基質(zhì)中蔓延伸展，反復(fù)分枝，形成網(wǎng)狀的菌絲群，通常只需幾周就可以收獲真菌生物質(zhì)。隨后，在其中加入葡聚糖生物聚合物和可生物降解的甲殼素等進(jìn)行處理，便可獲得類似皮革的成品。研究人員表示，用這種類似皮革的材料制成的衣服與動物皮革制成的衣服具有相似的耐用性和手感，但其生產(chǎn)方式顯然更具有可持續(xù)性。目前，如何穩(wěn)定獲得均勻的菌絲體叢，仍然是真菌“皮革”生產(chǎn)面臨的主要挑戰(zhàn)之一。只有性狀均勻的菌絲體叢，才能提供厚度一致、顏色美觀、機(jī)械性能良好的類皮革材料。

以真菌為材料制成的電池基板絕緣耐高溫

在2022年末的一期《科學(xué)進(jìn)展》雜志上，一項(xiàng)由奧地利科學(xué)家開展的最新研究使用真菌的皮作為材料，制成了電池基板，并且其導(dǎo)電性能幾乎與目前由標(biāo)準(zhǔn)塑料聚合物制成的基板相當(dāng)，即使將這種基板彎曲2000多次其仍然能繼續(xù)工作。

據(jù)研究人員介紹，其研究所采用的真菌通常生長在腐爛的木材上，它會形成一層表皮，以保護(hù)菌絲體，即真菌的“根”免受外來細(xì)菌和其他真菌的侵害。當(dāng)研究者提取并干燥這些表皮時，發(fā)現(xiàn)其與一張紙的厚度相當(dāng)，不僅很柔軟，更是一種很好的絕緣體，可承受200攝氏度以上的溫度，十分適合作為電路基板的制造材料。如果遠(yuǎn)離潮濕和紫外線，這種表皮或許能維持?jǐn)?shù)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，此類基板可用于設(shè)計(jì)使用壽命不長的電子產(chǎn)品，如可穿戴傳感器或無線電標(biāo)簽等。

來源|科技日報(bào)