中科院專家用蘑菇菌絲「織」環保裙子?無需染料、破損可自動重生
據媒體報道,中國科學院深圳先進技術研究院鍾超團隊,近日在國際權威期刊《科學進展》(Science Advances)上發表了一項頗具前瞻性的研究成果——他們利用蛹蟲草的菌絲,成功「織」出了一條具備生命活性的連衣裙,為活體材料的設計與應用打開了新的想象空間。
傳統紡織品的來源無非兩類:一類是棉、麻、絲、毛等天然纖維,其生產高度依賴土地和水資源;另一類是滌綸、尼龍等合成纖維,原料來自石油,且在自然環境中極難降解。兩者在資源消耗和環境負擔上都存在明顯短板。
全球首條自癒連衣裙製作原理:
此前,已有研究者嘗試用蘑菇菌絲製作皮革或織物,但為使材料定型,往往需要高温乾燥或化學交聯處理,菌絲體在此過程中失去活性。所得材料不僅質地偏脆、手感乾硬,還殘留明顯的「蘑菇味」,更無法延續菌絲天然的生長屬性。
為突破這一瓶頸,鍾超團隊將目光投向了蛹蟲草。他們發現,該菌種在液態培養條件下可形成大量大小均勻的「菌絲球」,經濾取、乾燥後,這些小球能自然融合成片狀材料。
再輔以特殊的柔軟化工藝,最終得到的菌絲片材手感,接近無紡布或輕薄皮革,具備良好的柔韌性,可自如摺疊、裁剪和縫製。令人意外的是,這種材料強度可觀,將其擰成細繩後,足以吊起1千克的重物。
在獲得可加工的菌絲布料後,團隊進一步賦予其多種實用「超能力」:
天然着色:通過在菌絲中引入特定酵母,布料可自發呈現淺藍、紅、橙、深紫等多種顏色,全程無需化學染料。
自癒合能力:由於材料保持活性,若布料出現破損,只需在破損處滴加營養液,菌絲即可自行再生,填補缺口。
自清潔表面:布料表面的微觀結構使其具備類似荷葉的疏水效應,水滴可攜塵滾落,實現自清潔效果。
完全可降解:廢棄後的布料埋入土壤,約40天即可徹底降解,回歸自然循環。
研究團隊明確表示,製作這條連衣裙並非為了即時商業化,而是意在驗證「活體材料」設計範式的可行性。當前,這類「活體服飾」仍面臨耐水洗性、耐磨性及人體接觸安全性等實際挑戰,距離日常穿着尚有距離。
但從長遠來看,該技術在環保包裝、藝術紡織品及臨時性展示材料等領域,具備廣闊的應用前景。
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