Nowatorski materiał opracowany przez zespół dr Gustava Nyströma i Ashutosha Sinhy ze Szwajcarskich Federalnych Laboratoriów Nauki o Materiałach i Technologii (EMPA) to nie kolejna wariacja na temat biodegradowalnych tworzyw. Stworzony z użyciem całego organizmu grzybowego, a nie tylko jego strzępek (mycelium), materiał ten zachowuje właściwości żywego systemu. Potrafi reagować na otoczenie, przetwarzać odpady organiczne, a nawet wchodzić w interakcje z innymi substancjami biologicznymi.
Czytaj też: Jeden materiał, cztery oblicza. Przełomowe odkrycie japońskich naukowców
Zamiast korzystać wyłącznie z włókien grzybni, naukowcy wybrali specyficzny szczep grzyba Schizophyllum commune, powszechnie znanego jako rozszczepka pospolita. Ten niewielki grzyb, rosnący zwykle na martwym drewnie, produkuje dwa wyjątkowe związki: nanowłókna o długości tysięcy razy przewyższającej ich grubość oraz białka powierzchniowe, które działają jak naturalne emulgatory.
Ten materiał sprawi, że trzeba będzie zmienić definicję słowa “ekologiczny”
Dzięki tym właściwościom udało się stworzyć stabilną, jadalną emulsję, która może mieć zastosowanie w przemyśle spożywczym i kosmetycznym – nie tylko poprawiając konsystencję produktów, ale również wydłużając ich trwałość bez konieczności dodawania chemicznych stabilizatorów. Wstępne testy sugerują, że ten naturalny biopolimer może zastąpić syntetyczne dodatki, które dziś dominują na półkach supermarketów i drogerii.
Czytaj też: Laser, proszek i przełomowe odkrycie. Tak powstaje materiał nowej generacji
Jednak to nie wszystko. Folia uzyskana z grzybni ma wysoką wytrzymałość na rozciąganie, a jednocześnie zachowuje elastyczność i przepuszczalność. Naukowcy udowodnili, że materiał ten może działać jak wilgotnościowy sensor – zmieniając swoje właściwości w zależności od poziomu wilgoci w otoczeniu. Taka cecha może zostać wykorzystana w biologicznych czujnikach środowiskowych, a nawet w urządzeniach typu “smart packaging”, które reagują na świeżość przechowywanego jedzenia.
Najbardziej ekscytującym zastosowaniem wydaje się jednak produkcja tzw. żywych worków na odpady organiczne. Zamiast po prostu rozkładać się na kompost, torby te same aktywnie przetwarzają swoją zawartość – zaczynając rozkład resztek jeszcze zanim trafią one do kompostownika. To nie tylko przyspiesza rozkład bioodpadów, ale także eliminuje potrzebę stosowania nieekologicznych opakowań, które – nawet jeśli deklarują się jako “kompostowalne” – często wymagają przemysłowych warunków, aby faktycznie się rozłożyć.
W krajach rozwijających się, takich jak Indie, problem ten ma szczególnie dotkliwe konsekwencje. Tam plastikowe worki często są konsumowane przez krowy żerujące na miejskich wysypiskach, co prowadzi do ich śmierci. Materiał grzybowy EMPA nie tylko rozwiązuje problem trwałości plastiku, ale potencjalnie eliminuje również zagrożenia dla zdrowia zwierząt.
Choć technologia wciąż znajduje się na wczesnym etapie, jej potencjał komercyjny i środowiskowy jest ogromny. Zespół planuje obecnie skalowanie produkcji i dalsze badania nad kompatybilnością materiału z różnymi typami odpadów oraz środowiskami naturalnymi. Równolegle trwają prace nad udoskonaleniem właściwości mechanicznych oraz zwiększeniem odporności na zmienne warunki atmosferyczne, tak by można było wykorzystywać go także na zewnątrz.