Пути науки неисповедимы. Поиск экологичной замены натуральной коже привел ученых… под шляпки грибов. Исследователи сообщили о создании нового материала на основе грибного мицелия, который по прочности уже приблизился к традиционной коже. Более того, из него удалось изготовить полноценный прототип дамской сумки. Работа опубликована в журнале ACS Applied Bio Materials.
В отличие от натуральной кожи, производство которой предполагает гибель животных и значительную нагрузку на окружающую среду, а также от большинства «веганских» аналогов из нефтехимического сырья, новый материал сочетает сразу два преимущества: он не содержит продуктов животного происхождения и способен полностью разлагаться после использования.
Вместо теплиц — технология, похожая на пивоварение
Большинство современных мицелиальных материалов получают, выращивая грибницу на специальных поддонах. Однако такой подход плохо подходит для массового производства.
Команда под руководством Мануэля Ариаса-Баррантеса и Гезы Сильвая пошла другим путем. Ученые использовали гриб Trichoderma reesei, выращивая его не на подложках, а в жидкой питательной среде внутри резервуаров, напоминающих оборудование пивоваренных заводов.
В результате получалась густая волокнистая масса. После сбора ее промывали и смешивали с целлюлозой — главным строительным материалом клеточных стенок растений — и сорбитолом, который широко применяется в пищевой промышленности и косметике. Затем смесь раскатывали в тонкие листы и высушивали. Так появился нетканый материал, внешне и по ряду характеристик напоминающий кожу.
Новая технология позволяет гораздо точнее управлять свойствами материала: добавлять текстуры и красители, а также наносить грибной слой на хлопковые ткани.
Рулоны по восемь метров и сумка на выходе
Чтобы проверить перспективы промышленного производства, исследователи использовали роликовую систему, похожую на оборудование бумажных фабрик. В непрерывном режиме удалось выпускать полотна шириной около 20 сантиметров и длиной до 8 метров. Именно из такого материала и была сшита экспериментальная сумка.
Испытания показали, что прочность на растяжение у нового материала сопоставима с показателями традиционной кожи. Однако пока есть и слабое место: разработчикам необходимо повысить устойчивость к разрыву.
Зато с экологией у новинки полный порядок. В воде материал разрушался за 28 дней, а в условиях промышленного компостирования полностью исчезал примерно за шесть недель.
По словам авторов, дополнительным плюсом является то, что производство можно организовать на уже существующем оборудовании биотехнологических и печатных предприятий, не создавая новые заводы с нуля.
Наша работа устранила одно из ключевых препятствий и открыла путь к крупномасштабному производству доступных тканей на основе мицелия.
Что еще делают из грибов
Тема грибных материалов стремительно развивается. Недавно Hi-Tech Mail рассказал о создании живой ткани из мицелия гриба-паразита, способной самостоятельно «залечивать» повреждения после добавления воды.
Еще раньше портал писал о гаджетах из грибов, включая экспериментальные батареи и электронные компоненты на основе мицелия.
