Будущее моды может пахнуть ферментацией: одежда, выращенная в чанах с живыми бактериями, уже перестает быть фантастикой. Группа специалистов Корейского института передовых технологий показала, что микроорганизмы способны не только производить ткань, но и окрашивать ее во все цвета радуги — причем без участия токсичных химикатов.
«Индустрия полагается на синтетические волокна из нефти и химикаты для окрашивания, среди которых есть в том числе и канцерогены, тяжелые металлы и вещества, нарушающие работу эндокринной системы», — объясняет руководитель исследования, биохимик Сан Юп Ли из Корейского института науки и технологий. «Кроме того, современные технологии легкой промышленности генерируют много парниковых газов, ухудшают качество воды и загрязняют почву, поэтому мы хотим найти лучшее решение».
Бактериальная целлюлоза — волокнистые сети, которые производятся микробами в процессе ферментации — уже рассматривалась как потенциальная замена полиэстеру и нейлону. Команда Ли пошла дальше: они заставили бактерии не только создавать ткань, но и окрашивать ее натуральными пигментами. Для этого целлюлозопроизводящие бактерии Komagataeibacter xylinus выращивали вместе с бактериями кишечной палочки, которые производят естественные красители.
«Сначала все полностью провалилось», — признается Ли. «Либо микроорганизмы делали слишком мало целлюлозы, либо она вообще не окрашивалась». Причина этих неудач оказалась прозаичной: разные виды бактерий мешали росту друг друга.
И ученые нашли способ примирить микробов. Для холодных оттенков — от зеленого до фиолетового — они добавляли красящие бактерии после того, как целлюлозные уже начали расти. Для теплых тонов — от красного до желтого — сначала собирали чистую целлюлозу, а затем замачивали ее в культурах с пигментообразующими бактериями. В результате получилась яркая палитра бактериальных тканей семи цветов: фиолетовый, темно-синий, синий, зеленый, желтый, оранжевый и красный.
Тесты показали, что большинство цветов выдерживают стирку, отбеливание, нагревание и воздействие кислот и щелочей. Более того, фиолетовые ткани даже превзошли по стойкости окрашенные традиционными синтетические красители.
«Конечно, наша работа не изменит всю текстильную промышленность прямо сейчас», — признает Ли. По его оценкам, до появления таких тканей в магазинах пройдет минимум пять лет. Для этого понадобится наладить массовое производство, выстоять в конкуренции с более дешевыми нефтепродуктами, а также изменить менталитет потребителей.
Ранее ученые придумали как при помощи съедобного гриба сделать бумагу и ткань водонепроницаемыми.
