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    蘑菇可取代塑料制造超輕材料,用于研發運動設備和防彈衣等

    發布時間:2023-03-02

      來源:科技日報

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     芬蘭科學家揭示了木蹄層孔菌擁有非凡的機械性能和超輕“體重”背后的秘密。結果顯示,這種蘑菇復雜的結構可被模仿,取代塑料制成超輕的高性能材料,用于研制運動設備和防彈衣等。相關研究刊發于近期出版的《科學進展》雜志。
    芬蘭國家技術研究中心的研究表明,木蹄層孔菌的子實體是一種功能分級的材料,具有三個不同的層。菌絲體網絡是所有層中的主要成分,但每一層中菌絲體都表現出非常獨特的微觀結構,具有獨特的方向、縱橫比、密度和分枝長度。細胞外基質充當增強黏合劑,在數量、聚合物含量和互連性方面,每一層都有所不同。
     
    研究顯示,木蹄層孔菌的結構非常獨特,因此它可被修改,以創建擁有不同性能的多種材料,這些材料的性能超過了大多數天然和人造材料。
     
    最新結果首次顯示了木蹄層孔菌在整個進化過程中復雜的結構、化學和機械特征,這些特性協同作用,可創造出一種全新的高性能材料。研究結果有望催生下一代堅固、輕質的可持續材料,用于研制抗沖擊植入物、運動設備、防彈衣、飛機外殼、電子設備或擋風玻璃表面涂層等。
     
    研究人員稱,木蹄層孔菌的結構和生物化學原理為材料工程開辟了新的可能性,例如制造超輕量材料、具有增強機械性能的納米復合材料,或探索具有高性能的下一代可編程材料的新制造路線。此外,使用簡單的成分種植出材料,有助于降低未來制造和消費材料的成本、時間,并更具可持續性。

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