Żywy materiał sam naprawia uszkodzenia. Ta technologia wygląda jak wizja szalonego naukowca

Materiał budowlany zaprojektowany tak, aby mógł samoczynnie naprawiać uszkodzenia? Inspirując się ze światem przyrody inżynierowie zaprojektowali taką substancję cechującą się szeregiem niesamowitych właściwości. 
Żywy materiał sam naprawia uszkodzenia. Ta technologia wygląda jak wizja szalonego naukowca

Autorzy tej koncepcji opisują ją na łamach Cell Reports Physical Science. Jak wyjaśniają, wykorzystali materiał wytwarzany z żywych komórek w niskich temperaturach. Przeprowadzone testy wykazały, iż może on samodzielnie naprawiać uszkodzenia, dzięki czemu stanowi kuszącą alternatywę dla obecnie stosowanych materiałów budowlanych, których wytwarzanie prowadzi do powstawania emisji szkodliwych dla środowiska gazów cieplarnianych. 

Czytaj też: Nowy sposób magazynowania energii zapewni sieci energetycznej niespotykaną wcześniej stabilność

Biomateriały wzbudzają coraz większe zainteresowanie ze strony przedstawicieli świata nauki, lecz ich właściwości do tej pory nie były zadowalające. W konsekwencji ich możliwości praktycznego zastosowania były wyjątkowo ograniczone. Co więcej, zwykle okres ich użytkowania wynosił maksymalnie kiz innymi podobnymi biomateriałami, które zazwyczaj nadają się do użytku tylko przez kilkanaście dni. W przypadku nowej propozycji przydatność utrzymuje się co najmniej przez miesiąc.

Poza zdolnością do prowadzenia samodzielnej naprawy, nowy materiał zawierający żywe komórki jest również w stanie usuwać zanieczyszczenia. To kolejna przydatna funkcja, która powinna przesądzić o ewentualnej komercjalizacji. Ale żeby tak się stało, naukowcy musieli uporać się z dwoma podstawowymi problemami: niską żywotnością oraz brakiem złożonych struktur wewnętrznych.

Żywy materiał opracowany na bazie grzybów jest w stanie samodzielnie naprawiać uszkodzenia. Jego żywotność wynosi w obecnej formie około miesiąca

Ethan Viles z Montana State University postanowił uporać się z tymi trudnościami. Wraz ze współpracownikami wyjaśnia teraz, że postawili na wykorzystanie grzybni w formie rusztowania dla materiałów biomineralizowanych. Wybór padł na przedstawicieli gatunku Neurospora crassa, a w toku eksperymentów członkowie zespołu badawczego potwierdzili, że ich podejście nadaje się do projektowania materiałów o różnych złożonych architekturach.

Czytaj też: Szukając życia we wszechświecie, nie szukaj błękitu. Woda na innych planetach może być… czerwona

W przyszłości biomateriały mogłyby przynajmniej częściowo zastąpić materiały budowlane o dużym śladzie węglowym. Na przykład cement, choć przydatny i powszechnie stosowany, jest związany z ogromnymi emisjami gazów cieplarnianych. Ekologiczna alternatywa byłaby więc mile widziana. Ale zanim tak się stanie naukowcy będą musieli zwiększyć skalę produkcji biomateriałów oraz znaleźć nowe sposoby na zwiększenie ich żywotności.