O echipă de cercetători elvețieni a dezvoltat un material revoluționar asemănător plasticului, care nu doar că este flexibil, biodegradabil și chiar comestibil – dar este încă viu, scrie Science Alert.
Această inovație vine din partea cercetătorilor de la Empa (Laboratorul Federal Elvețian pentru Știința și Tehnologia Materialelor), care au reușit să creeze un material cu o rezistență remarcabilă, versatil și complet degradabil – un echilibru greu de obținut în domeniul științei materialelor.
Plastic viu, obținut din ciuperci
Secretul constă într-o ciupercă numită Schizophyllum commune, cunoscută ca „ciuperca cu lame despicate”. Cercetătorii au extras miceliul – partea subterană asemănătoare rădăcinilor – și l-au transformat într-un amestec lichid fără a-i distruge proprietățile biologice.
Rezultatul este un gel viu, numit LFD (dispersie de fibre vii), care poate fi modelat în diverse forme. Spre deosebire de alte biomateriale care folosesc doar celulele fungice de bază, LFD profită și de substanțele suplimentare produse în mod natural de ciupercă, cum ar fi matricea extracelulară, care îi oferă stabilitate și funcționalitate.
„Ciuperca folosește această matrice pentru a-și construi structura – de ce n-am face și noi la fel?”, spune dr. Ashutosh Sinha, specialist în materiale la Empa.
Un material care devine mai puternic în timp
Prin dezvoltarea unui soi special de Schizophyllum commune, cercetătorii au stimulat producția a două molecule esențiale: polizaharidul schizophyllan și hidrofobina – ambele fiind cheie în obținerea proprietăților remarcabile ale materialului.
LFD poate fi folosit ca un film subțire, sau o folie, cu o rezistență la tracțiune foarte mare, ideal pentru pungi compostabile care se degradează natural împreună cu conținutul lor. De asemenea, se explorează utilizarea lui în baterii biodegradabile ultra-subțiri.
Pe lângă rezistență, materialul funcționează și ca emulsifiant, adică permite amestecarea a două substanțe care altfel nu s-ar combina – o caracteristică valoroasă în industria alimentară și a cosmeticelor, de la înghețată la șampon.
Un aspect cu totul unic: pentru că este viu, ciuperca continuă să producă molecule active în timp, ceea ce înseamnă că emulsia devine mai stabilă cu trecerea timpului, nu mai instabilă – o raritate în chimie.
„Probabil este singura emulsie care devine mai stabilă pe măsură ce trece timpul”, adaugă Sinha.
Comestibil, netoxic și 100% natural
Fiind derivat dintr-o ciupercă comestibilă, materialul este complet netoxic. Aceasta îl face ideal pentru aplicații în produse alimentare și cosmetice, unde siguranța este esențială.
Echipa de cercetare consideră că tehnica poate fi adaptată pentru a produce materiale cu proprietăți personalizate, deschizând calea pentru un viitor în care putem „cultiva” materiale la cerere, cu utilizări diverse – de la ambalaje până la îmbrăcăminte regenerabilă.
Inspirat de natură, gândit pentru viitor
Oamenii de știință se inspiră tot mai des din natură pentru a rezolva probleme complexe, fie că este vorba despre livrarea inteligentă a medicamentelor, fie despre roboți bio-inspirați. Studiile recente arată un interes tot mai mare pentru fungi ca materie primă în dezvoltarea de noi materiale sustenabile.
Materialele pe bază de ciuperci pot reprezenta o alternativă reală la plastic și chiar la țesături convenționale – cu avantaje precum autoregenerarea și biodegradabilitatea completă. Ele combină ingenios caracterul natural cu performanța sintetică.
„Materialele biodegradabile interacționează mereu cu mediul – iar noi vrem să valorificăm această interacțiune, nu s-o considerăm un obstacol”, spune dr. Gustav Nyström, coautor al studiului.
Studiul a fost publicat în revista Advanced Materials și deschide noi direcții de cercetare în domeniul materialelor vii.
Ştiri video recomandate
