Дырка на куртке или диване зарастет сама: ученые создали похожий на кожу «живой» материал

Ученые из Великобритании разработали новый метод создания материалов, аналогичных коже, используя мицелий гриба трутовика. Уникальная идея производства позволяет этому такому «живому» материалу саморегенерироваться, устраняя микро- и макроповреждения в своей структуре, сообщает Naked Sciense.

Мицелий является вегетативным телом гриба и представляет собой сложную нитевидную структуру, способную принимать различные формы. Ранее проведенные исследования показали, что грибные колонии формируют переплетающиеся сети ветвящегося мицелия, которые можно использовать для создания так называемых мицелиевых материалов.

Грибная кожа (или кожа из мицелия) по внешнему виду напоминает коровью. Однако обычный процесс производства, включающий нагрев, высушивание и химическую обработку, наносит серьезный ущерб мицелию, убивая хламидоспоры — органы вегетативного размножения грибов, которые выглядят как маленькие сгустки на нитях мицелия. В природе грибы используют хламидоспоры для того, чтобы пережить неблагоприятные периоды и развить из этих спор новый мицелий. Поэтому возник интерес к созданию грибной кожи таким образом, чтобы предотвратить разрушение хламидоспор.

Биотехнологи из университетов Ньюкасла и Нортумбрии (Великобритания) разработали свой метод создания живых материалов с возможностью саморегенерации из мицелия. Команда выбрала для исследования гриб трутовик Ganoderma lucidum. Детали их работы опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.

Ученые выращивали мицелий гриба на питательной среде в течение 15 дней, после чего обрабатывали его глицерином, который обычно используется как пластификатор для снижения хрупкости биопленок и мицелиевых материалов. На протяжении всего процесса, исследователи тщательно подбирали условия и следили за сохранением количества жизнеспособных хламидоспор в получаемом материале.

Для оценки потенциала саморегенерации ученые сделали в материале круглые отверстия диаметром 5 и 10 мм или разрезали его пополам. Затем поврежденные образцы поместили в питательную среду, используемую при их изготовлении. На следующий день все виды повреждений были восстановлены, причем регенерировавшие участки отличались от остального материала только цветом.

Исследователи сравнили внешний вид, механические и водоотталкивающие свойства своих живых материалов с другими видами мицелиевой кожи. Изначально созданные и восстановленные образцы не имели значительных различий между собой.

Разработчики предлагают использовать свою инновацию в производстве изделий, содержащих кожу или ее заменители, таких как мебель, автомобильные детали, одежда и обувь.