Ученые часто говорят о грибах в терминах «айсберга», в том смысле, что то, что вы видите над поверхностью, является небольшой частью того, что находится под ней. Покопайтесь в земле под чашечкой гриба, и вы, вероятно, найдете обширную сеть мицелия, питательную и коммуникационную систему, которая играет такую важную роль в поддержке экосистемы.
Неудивительно, что мицелий с его сложной паутиной разветвленных трубчатых нитей, называемых гифами, вызвал интерес исследователей, признающих его способность адаптироваться для структурного использования в искусственных средах.
Команда из RMIT Университет в Мельбурне, Австралия, теперь химически изменил состав мицелия, чтобы создать новый устойчивый, масштабируемый и безопасный огнестойкий материал, который можно было бы использовать в качестве эффективной изоляции зданий (и не только).
«Грибы обычно встречаются в сложной форме, смешанной с остаточным кормовым материалом, но мы нашли способ выращивать листы чистого мицелия, которые можно наслаивать и использовать для различных целей — от плоских панелей для строительной промышленности до материала, похожего на кожу, для индустрии моды», — сказал Тьен Хюинь, эксперт в области биотехнологий и микологии, а также доцент Школы наук RMIT.
Исследование команда (слева направо): Чуликавит, Хюинь и Кандаре в лаборатории RMIT
Основываясь на предыдущем исследовании группы огнезащитной природы мицелия, опубликованном в журналах Polymer Degradation and Stability и Nature's Scientific Reports, исследователи создали материал, который можно наносить слоями на легковоспламеняющиеся подложки. Путем биоинженерии грибов они также смогли сделать структуру мицелия однородной по всему материалу и сохранить ее толщиной с бумагу.
Когда материал подвергается воздействию огня или сильного нагрева, контактный слой мицелия распадается на уголь. Затем это термически защищает нижележащие слои. Он действует как нетоксичный и эффективный буфер, который, по словам исследователей, имеет огромный потенциал в качестве огнеупорного материала, используемого, например, в изоляции зданий.
«Самое замечательное в мицелии то, что он образует термозащитный угольный слой при воздействии огня или лучистого тепла», — сказал Эверсон Кандаре, доцент RMIT и эксперт по воспламеняемости и термическим свойствам биоматериалов. «Чем дольше и выше температура, при которой выживает обугленный мицелий, тем лучше его использование в качестве огнеупорного материала».
Материал безопасен для окружающей среды и человека, устойчив и потенциально может быть произведен из возобновляемых органических материалов. напрасно тратить. В отличие от многих традиционных панелей, в нем нет пластика, поэтому при контакте с пламенем не выделяются токсичные пары.
«Бромиды, йодиды, фосфор и азотсодержащие антипирены эффективны, но имеют неблагоприятные последствия для здоровья и окружающей среды», — сказал Кандаре. «Они представляют опасность для здоровья и окружающей среды, поскольку канцерогены и нейротоксины, которые могут выделяться и сохраняться в окружающей среде, причиняют вред растениям и животным».
Несмотря на то, что медленный рост грибов представляет собой проблему для масштабируемости, особенно по сравнению с производством пластика, он также может предоставить возможность.
«К нам обратились грибные промышленности об использовании их отходов, содержащих грибки», — сказал Хюинь. «Сотрудничество с производителями грибов устранит необходимость в новых фермах, а также будет производить продукцию, отвечающую требованиям пожарной безопасности устойчивым образом».
В настоящее время команда исследует биоинженерные грибковые маты, которые могут уменьшить интенсивность пламени и усилить возгорание. — рейтинги безопасности в зданиях.
Исследование опубликовано в журнале Polymer Degradation and Stability.
