фото: Центр биотехнологии в искусственной среде
Если бы бетон был страной, он был бы третьим по величине источником парниковых газов на Земле. Поэтому нужны более качественные и экологичные строительные материалы. Теперь ученые нашли способ выращивать строительные материалы с помощью форм и корневых сетей грибов.
Этот инновационный материал обладает прочностью, адаптируется к разным формам и является легким и экологически чистым.
Использование мицелия позволяет создавать материалы, которые лучше соответствуют требованиям архитектурных пространств. Кроме того, эти материалы обладают отличными механическими характеристиками и могут использоваться для разных видов нагрузок.
Обычные композиты мицелия можно создать, сначала объединив споры со структурами для роста и зерновыми источниками пищи. Затем исследователи упаковывают смесь в нужную форму и оставляют ее в теплой, темной, влажной среде для растущих грибов. По мере роста мицелий плотно связывает материал вокруг себя, но мицелий высыхает до того, как настоящие грибы начинают прорастать. К сожалению, этот метод сильно ограничен количеством кислорода, необходимого мицелию для фактического роста.
Чтобы решить эту проблему, исследователи обратились к текстильному вязанию, производя формы, которые гораздо более проницаемы для кислорода. Это приводит к «невероятно универсальным» трехмерным структурам, гибким и легким. Еще одно преимущество по сравнению с существующими методами композитного мицелия заключается в том, что вязаные трехмерные структуры можно создавать «без швов и без отходов».
После создания нового композита, известного как «микобетон», из пасты из мицелия, бумажного порошка и волокон, глицерина, ксантановой камеди и воды исследователи ввели это вещество в «вязаную опалубку», сделанную из стерилизованной мериносовой пряжи, натянутой на жесткий каркас. По мере высыхания микобетона он укреплялся и принимал форму, создавая перспективные строительные материалы. В ходе последующих стресс-тестов микобетон оказался прочнее существующих композитных материалов на основе мицелия.
Хотя для интеграции трикотажного текстиля в строительную отрасль потребуются новые машинные технологии, по словам авторов работы, «архитектура биофабрики» вскоре может стать многообещающей альтернативой для строительных проектов.