一项新的科学进展可能会改变防水材料的制造方式。美国缅因大学的研究人员开发了一种基于蘑菇的天然涂层,可以在不使用塑料的情况下保护纸张和织物免受液体的侵害。
这一发现发表在美国化学学会的期刊Langmuir上,并有望成为一次性塑料的可持续替代品,而一次性塑料是全球污染的主要原因之一。
这种涂层是从食用菌云芝中获得的,这种菌类被称为“火鸡尾巴”。这种生物体形成了一种称为菌丝体的结构,由一系列纤维组成,作为水和其他物质的天然屏障。
为了制造这种材料,科学家们将菌丝体与纳米纤维素纤维混合,这些微小的纤维是从木材中提取的,已经用于纸张生产。结果是一层薄薄的、可生物降解的、耐液体的涂层,能够覆盖不同类型的表面。

真菌涂层的工作原理
创造过程始于在温暖环境中生长菌丝体三天。然后将材料干燥以灭活真菌并固定保护层。这样就得到了一种非常薄的膜,类似于油漆,稍微改变了处理材料的颜色。
测试表明,这种涂层可以防止水、油和溶剂的吸收,保持纸张或织物的完整性。水滴在处理过的表面上形成球体,而未涂层的材料则迅速吸收水滴。
此外,研究人员证实该涂层可以阻挡正庚烷、甲苯和蓖麻油等液体,这使其在需要保护复杂物质的工业领域中具有用途。
其应用简单并适应不同的表面,这为包装、纺织品和食品产品的使用打开了大门。整个过程使用可再生资源,没有有毒化学品或昂贵技术,使其变得可及且生态上可行。
塑料的环境成本
每年生产超过4亿吨塑料,其中大部分最终进入垃圾填埋场、河流和海洋。只有9%被回收,其余的则分解成微塑料,污染水、空气和食物。
这些废物影响数千种海洋物种。海龟、鸟类和鱼类将塑料碎片误认为食物,导致肠道阻塞和大规模死亡。在沿海生态系统中,微塑料改变了养分循环并降低了土壤的肥力。
影响也波及到人类健康。在血液、肺部和母乳中检测到微塑料。其积累可能导致炎症、激素紊乱和心血管疾病。此外,塑料的生产依赖于化石燃料的提取,从而助长了全球变暖。
面对这种情况,寻求用可生物降解材料替代塑料的进展至关重要。用蘑菇和木纤维开发的涂层不仅可以防止污染,还可以轻松整合到现有的工业过程中,降低成本和排放。

迈向无毒废物的未来
真菌涂层为全球对塑料的依赖这一最紧迫的环境挑战提供了具体的解决方案。其安全、可生物降解和适应性使其成为减少包装和日常消费品环境影响的有前途的工具。
随着更多的研究和工业支持,这项创新可能标志着一代新的受自然启发的可持续材料的开始,能够在不失去功能的情况下取代传统塑料。
“火鸡尾巴”,一种不起眼的森林蘑菇,可能是扭转几十年塑料污染并迈向更尊重地球的生产模式的关键。



