随着气候变暖和毁灭性的森林大火蹂躏我们的星球,寻找新的、可持续的方式来保护人类和生态系统免受日益增长的火灾威胁至关重要。在过去的几年里,菌丝体,一种类似真菌菌丝的根状结构,已经成为科技界的宠儿,被用作可生长计算机、建筑材料和皮革的原料。最近,澳大利亚皇家墨尔本理工大学的研究人员在将这种独特的物质转化为防火屋顶方面取得了可喜的进展。
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RMIT教授、生物材料易燃性和热性能专家 Everson Kandare 在一份声明中表示:“菌丝体最棒的一点是,当暴露在火或辐射热下时,它会形成一层热保护炭层。”“菌丝炭层在火中存活的时间越长、温度越高,其作为防火材料的使用效果就越好。”
Kandare 和他的同事本月早些时候在《高分子降解与稳定性》(Polymer Degradation and Stability) 杂志上发表了他们关于菌丝体作为阻燃剂的研究。该团队成功地在盛有甜糖蜜的容器中,从可食用的担子菌门真菌中制成了薄如纸的菌丝体片。然后,他们添加氢氧化钠,将菌丝体中的几丁质转化为壳聚糖。
据《新科学家》(New Scientist) 报道,当暴露在近 1500 华氏度(约 815 摄氏度)的火焰下时,壳聚糖迅速形成一层保护性的炭层。“这种材料燃烧了大约一秒钟,然后就自熄了,”合著者 Tien Huynh 告诉《新科学家》。
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如今,许多复合壁板都含有塑料,而塑料燃烧时对人类和生态健康都是一场噩梦。“含溴、碘、磷和氮的阻燃剂虽然有效,但对健康和环境有不利影响,”Kandare 在声明中说。“它们会引起健康和环境问题,因为致癌物和神经毒素会逸出并在环境中持久存在,对动植物造成危害。”研究人员表示,与此相反,他们的蘑菇解决方案只会释放出水和二氧化碳。
当然,塑料的生产成本要低得多,也更容易生产,但 Huynh 在声明中补充说,未来来自蘑菇产业的剩余有机废料有一天可能会帮助将此类产品推向规模化生产。
Huynh 说:“与蘑菇产业合作将无需建立新农场,同时以可持续的方式生产满足防火安全需求的产品。”