科學(xué)家創(chuàng)造出真正有生命力的可生物降解塑料替代品

瑞士科學(xué)家創(chuàng)造了一種新的類似塑料的材料，這種材料具有柔韌性、可生物降解，甚至可食用。秘訣是什么？它仍然活著。

這種材料由瑞士 Empa 的一個團(tuán)隊創(chuàng)造，設(shè)法在生物降解性與韌性和多功能性之間取得平衡——這在材料科學(xué)中絕非易事。

研究人員加工了來自菌絲（根狀部分） 裂開的鰓菇 （裂葉草公社） 轉(zhuǎn)化為液體混合物，而不會真正殺死它們或破壞它們的天然生物功能。

由此產(chǎn)生的凝膠狀材料稱為活性纖維分散體 （LFD），它可以模塑成許多不同的形式。它還充分利用了蘑菇產(chǎn)生的額外物質(zhì)，其中其他生物材料可能只使用核心真菌細(xì)胞。

“真菌利用這種細(xì)胞外基質(zhì)賦予自身結(jié)構(gòu)和其他功能特性，”說來自 Empa 的材料科學(xué)家 Ashutosh Sinha?！拔覀?yōu)槭裁床贿@樣做呢？”

通過開發(fā)一種特定的裂鰓菌株，研究人員能夠特別促進(jìn)兩種分子的生長：裂葉多糖和疏水素。這些分子對于賦予 LFD 吸引人的特性至關(guān)重要。

該材料的一種可能用途是作為具有非常高拉伸強度的薄膜。研究人員認(rèn)為它可能用于堆肥袋它們會自然腐爛，也可以將其內(nèi)容物堆肥，或者在超薄的可生物降解電池中。

LFD 還可以很好地用作乳化劑，這種物質(zhì)使其他兩種材料能夠在原本無法混合和粘合的情況下混合和粘合在一起。乳化劑在食品和化妝品生產(chǎn)中很重要，從冰淇淋到洗發(fā)水，無所不包。

因為它還活著，所以這種真菌不斷釋放更多的關(guān)鍵分子。

“這可能是唯一一種隨著時間的推移變得更加穩(wěn)定的乳液類型，”說辛哈。

而且因為它來自可食用的南公社蘑菇，這種 LFD 也是完全無毒的——你甚至可以毫無問題地吃它。當(dāng)涉及到食品和化妝品時，這是該材料的另一大優(yōu)勢。

這里也有可能進(jìn)行大量的未來研究，因為該團(tuán)隊認(rèn)為這里使用的方法可以進(jìn)行調(diào)整生產(chǎn)材料具有其他特定屬性，例如按需材料制作工具。

科學(xué)家們經(jīng)常會從大自然中尋找靈感，無論他們是否正在開發(fā)藥物輸送方法或構(gòu)建機(jī)器人，我們看到越來越多的研究將真菌作為新材料的基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)查。

基于真菌的生物材料可以充當(dāng)塑料的替代品，并制作出能夠自我修復(fù).將天然和合成材料相結(jié)合的材料有很多好處。

研究人員希望隨著時間的推移找到 LFD 越來越多的實際用途，遵循一長串靈感來自大自然的材料– 證明我們周圍的自然世界是最好的實驗室。

“可生物降解材料總是會對環(huán)境產(chǎn)生反應(yīng)，”說來自 Empa 的材料科學(xué)家 Gustav Nystr?m。

“我們希望找到這種交互不是障礙，甚至可能是一種優(yōu)勢的應(yīng)用程序?！?/p>

該研究已發(fā)表在先進(jìn)材料.

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