這種新材料完全可生物降解，抗撕裂，功能多樣，無需任何化學處理即可實現。

薄薄的菌絲膜幾乎透明，具有良好的抗拉強度。它可以用作活性生物塑料。

在尋找可持續材料的過程中，科學家們經常面臨一個艱難的權衡。天然物質如纖維素、木質素和幾丁質在其純形式下是可生物降解的，但缺乏許多應用所需的性能。

通過化學處理增強它們可以提高它們的強度或柔韌性，但往往是以犧牲它們的環境效益為代價的。

Empa纖維素和木材材料實驗室的研究人員已經開發出一種突破性的材料，完全避免了這種困境。這種新材料來源于裂褶菌（Schizophyllum commune）的菌絲體，完全可生物降解，抗撕裂，功能多樣，無需任何化學處理。事實上，它非常安全，你甚至可以吃它。

“真菌利用這種細胞外基質賦予自身結構和其他功能特性。為什么我們不應該這樣做呢？”Empa研究員Ashutosh Sinha解釋道。

“大自然已經開發了一個優化的系統，”纖維素和木材材料實驗室負責人Gustav Nystr?m補充道。

由自然建造，經科學微調

菌絲體 —— 真菌絲的根狀網絡 —— 已經成為可持續材料研究的一個感興趣的主題。通常，它在使用前要經過化學處理，這破壞了它的生物降解性。

然而，Empa團隊使用的是活菌絲體，利用其自然產生的細胞外基質 —— 一種由蛋白質、多糖和其他生物分子組成的網絡，賦予真菌結構和彈性。

“我們將纖維基材料的加工方法與新興的生物材料領域結合起來，”Nystr?m解釋說。

為了提高材料的性能，研究小組選擇了一種富含兩種特定化合物的裂鰓蘑菇：裂葉多糖（一種長鏈納米纖維多糖）和疏水蛋白（一種表現得像天然肥皂的蛋白質）。這些分子不僅加強了真菌的結構，而且提供了顯著的功能。

Ashutosh Sinha說：“可以說，我們的菌絲體是一種活的纖維復合材料。”

用于薄膜、乳劑等的活纖維

Nystr?m說：“可生物降解材料總是對環境做出反應。”“我們希望找到這樣的應用，這種互動不會成為障礙，甚至可能成為優勢。”

研究小組展示了兩個主要應用：生物可降解薄膜和天然乳化劑。由真菌網制成的菌絲膜具有良好的抗拉強度。這些薄膜有一天可能會取代塑料包裝或可堆肥產品。

同時，該活性物質還具有高效乳化劑的作用。疏水酶穩定油和水的混合物，而且由于真菌不斷地產生這些分子，乳劑隨著時間的推移變得更加穩定 —— 這是一個不尋常的、有價值的特性。

Ashutosh Sinha說：“這可能是唯一一種隨著時間的推移變得更穩定的乳劑。”“因此，它在化妝品和食品工業中作為乳化劑的用途特別有趣，”Nystr?m說。

Ashutosh Sinha看到了另一個潛在的應用。他建議：“它可以用來制作袋子，而不是可堆肥的塑料袋，這些袋子可以自己堆肥有機廢物。”

該團隊看到了將真菌材料整合到可持續電子產品中的潛力。它的濕度響應能力可以使環保傳感器成為可能。

“我們想要生產一種緊湊的、可生物降解的電池，它的電極由一張活的‘真菌紙’組成，”Ashutosh Sinha總結道。

這項研究發表在《先進材料》雜志上。

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