Wracasz ze sklepu i jesz reklamówkę. Powstaje torba z grzyba

Choć mycelium – grzybnia będąca podziemną siecią włókien – już od kilku lat znajduje swoje zastosowanie w przemyśle budowlanym i materiałowym, naukowcy z EMPA (Federalne Laboratoria Nauki i Technologii Materiałowej) postanowili pójść o krok dalej. Dr Gustav Nyström i Ashutosh Sinha wykorzystali cały organizm grzyba z gatunku rozszczepka pospolita, znanego z tego, że jest w stanie rozłożyć martwe drewno.

Wykorzystanie organizmu rozszczepki pospolitej pozwoliło odkryć dwie niezwykle obiecujące makrocząsteczki. Pierwsza z odkrytych makrocząsteczek wykazuje wyjątkową zdolność do samoorganizowania się na granicy faz – czyli w miejscach, gdzie stykają się dwie niemieszające się ze sobą ciecze, takie jak olej i woda. Dzięki temu działa jak naturalny emulgator, stabilizując jednocześnie układ i zapobiegając rozdzielaniu się składników. To niezwykle cenna właściwość zarówno w przemyśle spożywczym, jak i kosmetycznym, gdzie trwałość emulsji decyduje o jakości produktu końcowego.

Przeczytaj także:

Druga cząsteczka to niezwykle cienkie, ale zarazem długie nanowłókno, którego długość przewyższa jego grubość nawet o kilka tys. razy. Ta niespotykana proporcja nadaje mu wyjątkowej wytrzymałości mechanicznej oraz elastyczności, dzięki czemu doskonale sprawdza się jako komponent cienkich powłok, błon czy warstw funkcyjnych. W połączeniu ze sobą tworzą one inteligentny, biodegradowalny materiał, który łączy właściwości strukturalne z aktywnością biologiczną. Takie synergiczne działanie czyni nową substancję idealną do tworzenia zrównoważonych materiałów użytkowych: elastycznych, bezpiecznych, zdolnych do biodegradacji i funkcjonowania w zróżnicowanych środowiskach.

Właściwości grzybowych struktur pozwoliły badaczom na uzyskanie stabilnych, jadalnych emulsji, które mogą znaleźć zastosowanie w konserwacji żywności, kosmetyce czy w produkcji tekstur o odpowiednich właściwościach sensorycznych. Jednak potencjał materiału wykracza poza przemysł spożywczy. Naukowcy stworzyli także elastyczny, cienki film o wysokiej wytrzymałości mechanicznej, który jest zdolny do odkształceń bez pękania. Co więcej, film ten reaguje na wilgoć – może więc pełnić funkcję czujnika środowiskowego, a nawet posłużyć jako komponent biodegradowalnej biobaterii.

Jednym z najbardziej wizjonerskich zastosowań tego materiału jest produkcja biotorby na odpady organiczne, która nie tylko ulegnie rozkładowi, lecz także aktywnie przyspieszy proces kompostowania jej zawartości. Jak zauważa Sinha, taka torba mogłaby realnie wspierać systemy zagospodarowania bioodpadów w miastach, skracając czas ich rozkładu i ograniczając ryzyko skażenia gleby czy wód.

Opracowany przez zespół EMPA materiał to przykład tego, jak biotechnologia może rozwiązywać problemy środowiskowe u źródła, a nie tylko łagodzić ich skutki. Innowacja łączy w sobie bezpieczeństwo ekologiczne, funkcjonalność i niezwykłą elastyczność zastosowań – od pakowania po elektronikę. To nie tylko biodegradowalna alternatywa dla plastiku, lecz żywy materiał, który może stać się integralną częścią ekosystemu, a nie jego zagrożeniem.

Źródło zdjęcia głównego: EMPA