近日发表的一项研究显示,研究人员通过将可食用的“云芝”真菌(俗称“火鸡尾巴蘑菇”)与木质纤维溶液相结合,成功创造出一种天然、可持续且防水的新型涂层,有望替代一次性塑料食品包装膜及合成纸杯涂层。

美国缅因大学的研究团队旨在开发一种既环保又能抵抗水、油与油脂的食品安全涂层。他们选用了“云芝”蘑菇(学名:Trametes versicolor)的菌丝体。菌丝体是蘑菇生长在木材上的根状结构,呈现出致密的羽状纤维,并具有天然防水的特性。研究人员将其与用于造纸工艺的微小木质纤维(即纳米纤维)结合,制备出具有良好阻隔氧气、油和油脂性能的涂层。
该研究的通讯作者、副教授Caitlin Howell表示:“我们希望通过提供更多可替代一次性塑料的方式,帮助减少垃圾填埋场和海洋中的塑料废弃物。大自然为我们提供了优雅、可持续的解决方案,帮助实现这一目标。”

在实验过程中,真菌与木纤维结合物被以薄层方式涂覆在纸张、牛仔布、聚酯毡和桦木单板等多种材料表面,并在烘箱中干燥一天。在温暖环境下培养三天后,菌丝涂层形成了一层如油漆般厚度的防水基底,至第四天表面则出现了黄色、橘色或棕色的斑块。
在这些涂层表面滴加水珠时,水滴会形成小球状并滚落,而未经处理的表面水滴则会扩散或完全渗透。该真菌涂层还有效阻止诸如燃油n-庚烷、溶剂甲苯和蓖麻油等其它液体的渗透,展现出作为多种液体阻隔屏障的巨大潜力。

近年来,以菌丝体为基础的新型材料在建筑领域的应用也越来越广泛。例如,新加坡南洋理工大学科学家利用蚝菇与竹材剩余碎屑制造的“象皮”菌丝体瓷砖,不仅表面独特,还能在炎热季节帮助建筑物被动降温,提高能效。英国纽卡斯尔大学也正在开发“菌混凝土”,其由菌丝体和谷物等填充材料制成,用于建筑结构。