O echipă de cercetători din Elveția a dezvoltat un nou tip de material similar cu plasticul, care este flexibil, biodegradabil și chiar comestibil. Care este secretul? Este încă viu.
Materialul, creat de o echipă de la Empa (Laboratorul Federal Elvețian pentru Știința și Tehnologia Materialelor), reușește să combine biodegradabilitatea cu durabilitatea și versatilitatea – o realizare deloc simplă în domeniul științei materialelor.
Cercetătorii au prelucrat fibre din miceliul (partea subterană, similară rădăcinilor) ciupercii split-gill (Schizophyllum commune) într-un amestec lichid, fără a le distruge sau a le afecta funcțiile biologice naturale.
Materialul obținut, cu un aspect gelatinos, a fost denumit dispersii de fibre vii sau LFD și poate fi modelat în diverse forme. În plus, utilizează toate substanțele suplimentare produse de ciupercă, spre deosebire de alte biomateriale care folosesc doar celulele fungice de bază.
„Ciuperca folosește această matrice extracelulară pentru a-și forma structura și alte proprietăți funcționale”, afirmă cercetătorul în știința materialelor Ashutosh Sinha, de la Empa. „De ce să nu facem și noi la fel?”
Prin dezvoltarea unei tulpini specifice de split-gill, cercetătorii au reușit să stimuleze producția a două molecule esențiale: polizaharidul schizophyllan și hidrofobina. Acestea sunt critice pentru proprietățile unice ale LFD, scrie ScienceAlert.
O realizare deloc simplă în domeniul științei materialelor
Un posibil mod de aplicare a acestui material este sub forma unei folii subțiri, dar extrem de rezistente la extensie. Cercetătorii sugerează că ar putea fi utilizat în pungi de compost care se degradează natural și composteză conținutul lor, sau chiar în baterii biodegradabile ultra-subțiri.
LFD funcționează eficient și ca emulsificator, adică o substanță care ajută la amestecarea și legarea a două substanțe care, în mod normal, nu se combină. Emulsificatorii sunt esențiali în industriile alimentară și cosmetică – îi întâlnim în tot, de la înghețată la șampon.
Fiind viu, continuă să elibereze moleculele esențiale, ceea ce constituie un avantaj rar. „Probabil că este singurul tip de emulsie care devine mai stabilă în timp”, afirmă Sinha.
Și având în vedere că provine din ciuperca comestibilă S. commune, LFD este complet non-toxic – poate fi chiar consumat fără riscuri. În domeniul produselor alimentare și cosmetice, aceasta este o caracteristică esențială.
Lumea naturală, cel mai bun laborator
Există, de asemenea, un mare potențial pentru cercetări viitoare, întrucât echipa consideră că această metodă poate fi ajustată pentru a genera materiale cu proprietăți specifice la cerere.
Oamenii de știință se inspiră adesea din natură, fie că se referă la metode de livrare a medicamentelor, fie la construcția roboților, iar ciupercile devin tot mai mult o sursă de cercetare pentru materiale inovatoare.
Biomaterialele pe bază de fungi ar putea înlocui plasticul sau ar putea fi folosite pentru a crea haine care se repară singure. Există mari avantaje în materialele care îmbină naturalul cu sintetic.
Cercetătorii speră să descopere tot mai