Графический реферат. Кредит: Биорив (2024). Doi: 10.1101/2024.05.03.592484
Инженеры разработали строительный материал, который использует корнеподобный мицелий грибков и бактерий. Их результаты, опубликованные в Клет сообщает о физической наукеПокажите, что этот материал, который изготовлен с живыми клетками при низких температурах, способен самостоятельно переоборудовать и может в конечном итоге предложить устойчивую альтернативу для строительных материалов с высоким уровнем эмиссии, таких как бетон.
«Биоминерализованные материалы не имеют достаточно высокой прочности, чтобы заменить бетон во всех применениях, но мы и другие работаем над улучшением своих свойств, чтобы они могли увидеть большее использование», — сказал автор -соответствующий автор «Челси Хеверан», доцент в Университете штата Монтана.
По сравнению с другими подобными биоматериалами, которые обычно можно использовать только в течение нескольких дней или недель, материалы команды Хеверана, которые производятся с использованием грибкового мицелия и бактерий, полезны не менее месяца.
«Это интересно, потому что мы хотели бы, чтобы клетки могли выполнять другие функции», — говорит Хеверан.
Когда бактерии живут в материале дольше, их клетки способны выполнять несколько полезных функций, включая самообслуживание при повреждении и очистке загрязнения.
Материалы, изготовленные из некогда переживающих организмов, начинают выходить на коммерческий рынок, но материалы, сделанные из организмов, которые все еще живы, оказались сложными для совершенства-как из-за их коротких периодов жизнеспособности, так и из-за того, что им, как правило, не хватает сложных внутренних структур, необходимых для многих строительных проектов.
Чтобы решить эти проблемы, команда, возглавляемая первым автором Этан Вилс из штата Монтана, исследовала использование грибкового мицелия в качестве каркаса для биоминерализованных материалов, вдохновленный тем фактом, что мицелий ранее использовался в качестве каркаса для упаковочных и изоляционных материалов. Исследователи работали с видами грибков Neurospora Crassa и обнаружили, что его можно использовать для создания материалов с различными сложными архитектурами.
«Мы узнали, что грибковые каркасы весьма полезны для контроля внутренней архитектуры материала», — сказал Хеверан. «Мы создали внутреннюю геометрию, которая выглядела как кортикальная кость, но продвигаясь вперед, мы могли бы потенциально построить другие геометрии».
Исследователи надеются, что их новые биоматериалы смогут помочь заменить строительные материалы на высокие углеродные следы, такие как цемент, что составляет до 8% всех выбросов углекислого газа, полученных в результате деятельности человека.
В качестве следующего шага они планируют дополнительно оптимизировать материалы, уговорив клетки, чтобы жить еще дольше и выяснить, как эффективно производить их в более широком масштабе.
Больше информации:
Мицелий как каркас для биоминерализованных инженерных живых материалов, Клет сообщает о физической науке (2025). Doi: 10.1016/j.xcrp.2025.102517
Информация журнала:
Cell сообщает о физической науке, Biorxiv, предоставленная Cell Press
Цитирование: Живые грибные строительные материалы накапливают себя более месяца (2025, 16 апреля), извлеченные 16 апреля 2025 года из этого документа, подлежит авторским правам. Помимо каких -либо справедливых сделок с целью частного исследования или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только для информационных целей.