Користејќи мицелиум и внимателно одбрани бактерии, научници од САД се на пат кон создавање траен и долготраен градежен материјал со корисни својства како што е самообновувањето.
Бетонот е голем загадувач и неизбежно е дека ќе мора да се замени во значителни количини. Сепак, ова е тежок проблем за решавање, бидејќи бара наоѓање еколошки материјали кои имаат добра компресивна цврстина и бараат малку одржување, исто како бетонот.
Затоа научниците истражуваат инженерски живи материјали (ELM), кои комбинираат организми како што се бактериите со неживи компоненти, обезбедувајќи уникатни својства со структурни предности и помало потпирање на цемент како врзивно средство.
Имајќи го ова предвид, тим од инженери од Државниот универзитет во Монтана во САД разви градежен материјал користејќи мрежа од мицелиум (коренов систем на габи), заедно со внимателно одбрани бактерии. Овој хибриден материјал успева да реши два големи предизвици што досега постоеја во инженерството на живи материјали.
Првиот проблем беше што ELM обично преживуваат само неколку дена или недели во неповолни услови, по што ги губат своите уникатни својства. Вториот проблем се јавува со таложење на минерали, како што е калциум карбонат, врз структурите на мицелиумот, што го отежнува формирањето на соодветна внатрешна геометрија потребна за цврстината и издржливоста на материјалот.
Научниците ја користеле габата N. crassa, позната по својот брз раст на мицелиумот и способноста да се подложи на микробно предизвикано таложење на карбонат (MICP), процес што може да трансформира лабав песок или почва во цврста, цементна структура. Тие ја вклучиле и бактеријата S. pasteurii, позната по својата способност да биоминерализира за да формира цврсти минерали.
Истражувачите планираат да се обидат да го продолжат животниот век на овие клетки и да најдат начини да ги произведуваат во големи количини.
„Откривме дека мицелијалните структури се многу корисни за контрола на внатрешната архитектура на материјалот. Создадовме внатрешни геометрии што личат на кортикална коска, а во иднина би можеле да конструираме и други форми“, велат од Универзитетот.
Тоа значи дека е можно да се создаде структурна комплексност во рамките на материјалот за поголема цврстина. Исто така е важно да се напомене дека ова е прв пат габичниот мицелиум да се тестира како основа за биоминерализирани ELM.
Тимот откри дека микроорганизмите во мицелиумот останале живи и метаболички активни најмалку четири недели, значително подолго од многу други кандидати за ELM, и потенцијално клучот за создавање траен и долготраен градежен материјал со корисни својства како што е самообновување.
Истражувачите планираат да се обидат да го продолжат животниот век на овие клетки и да најдат начини да ги произведуваат во големи количини. Главните пречки на овој пат се: моменталната висока цена за производство на ELM, достапноста на материјалот по потреба и неговата прилагодливост на различни градежни проекти.
(Gradnja.rs)
(фото: Pixabay)
