24 июня 2025
Съедобный гриб щелелистник обыкновенный (Фото: Википедия)
Ученые уверены, что пакеты можно создавать из материала, который будет самостоятельно перерабатывать органические отходы. Рассказываем, как разрабатывалась новая технология
А в чем тренд?
Разработка экологически чистых и биоразлагаемых материалов — одно из главных направлений современного материаловедения. По прогнозам Precedence Research, глобальный рынок устойчивых материалов достигнет $1,07 трлн к 2034 году, поскольку отрасли ищут инновационные решения для соблюдения экологических норм.
Ученые научно-исследовательского института Empa в Швейцарии разработали биоматериал, который не только полностью биоразлагаем, но также обладает высокой прочностью и функциональностью.
Грибная основа
Новый живой материал создан из грибницы щелелистника обыкновенного, который растет на мертвой древесине в хвойных и лиственных лесах. Обычно в производстве используются только волокна (гифы) мицелия, которые очищают от внеклеточного матрикса — комплекса различных белков и других биологических веществ, которые выделяют живые клетки для структурирования и защиты. Однако ученые решили использовать грибницу целиком.
«Гриб использует внеклеточный матрикс, чтобы придать себе структуру и другие функциональные свойства. Почему бы нам не сделать то же самое? Ведь природа уже разработала оптимизированную систему», — объяснили исследователи.
Из нескольких видов этого гриба исследователи выбрали тот, который выделяет особенно большое количество двух биополимеров: шизофиллана и гидрофобина.
Шизофиллан — это нановолокно, которое придает материалу прочность. А гидрофобин — натуральный эмульгатор, который позволяет смешивать и стабилизировать несмешиваемые жидкости, например воду и масло.
Так выглядит пленка из грибов (Фото: Empa)
Вместе эти две биомолекулы придают живому материалу из мицелия свойства, которые делают его пригодным для широкого спектра применений.
Зеленая экономика
Почему грибы полезны для человека и экологии
От живых пакетов для мусора до электроники
Ученые представили два возможных сценария применения живого материала. Во-первых, его можно использовать для сохранения продуктов питания и косметики или улучшения их текстуры. Они выпускаются в виде эмульсий, и одна из проблем заключается в их стабилизации. Именно здесь грибной мицелий показывает свое преимущество: он продолжает выделять эмульгаторы, поэтому смеси не расслаиваются.
Эмульсия из живого материала (Фото: Empa)
Второй способ применения — производство тонких пленок высокой прочности. Полученный материал подойдет для изготовления живых пакетов для пищевых отходов, уверены создатели. Грибница в этом материале продолжает активно перерабатывать древесину и другие растительные материалы. Такой подход мог бы сделать более безопасной утилизацию органических материалов.
