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食用真菌“大显身手”:与纤维结合生成防渗膜 替代塑料涂层有潜力

   时间:2025-10-23 11:40:29 来源:互联网编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

美国缅因大学与辛辛那提大学的研究团队近日在材料科学领域取得突破,成功开发出一种基于食用真菌的环保型防渗涂层技术。该成果发表于美国化学会期刊《朗格缪尔》,为替代传统塑料涂层提供了新方案。

研究团队利用火鸡尾蘑的菌丝与木质纤维结合,在纸张、牛仔布、聚酯毡及薄木材等常见材料表面构建出高效阻隔层。实验表明,这种生物涂层可有效阻挡水、油及油脂渗透,其性能接近甚至优于部分塑料涂层。与传统化学涂层不同,该技术采用可降解的天然材料,显著降低了环境污染风险。

制备过程中,研究人员将火鸡尾蘑菌丝与富含营养的纤维素纳米纤维溶液混合,均匀涂覆于目标材料表面。在适宜温度下,真菌菌丝与纤维共同生长形成致密网络,经干燥处理后固化成膜。整个过程无需高温高压或有毒溶剂,符合绿色制造理念。

微观结构分析显示,菌丝表面天然具有疏水特性,与纤维素纳米纤维结合后形成双重屏障。这种生物复合膜不仅能阻隔氧气和油脂,还可抵抗正庚烷、甲苯等有机溶剂的渗透。实验数据显示,涂层处理后的材料表面水接触角显著增大,水滴呈现明显的珠状滚落现象,而未处理材料则迅速吸水。

值得注意的是,该涂层在形成过程中几乎不增加材料厚度,但会赋予表面独特的黄、橙或棕褐色斑驳纹理。这种自然形成的图案反而为材料增添了视觉层次感。研究团队强调,真菌生长周期需控制在3天以上,以确保涂层达到最佳阻隔效果。

目前,这项技术已展现出在食品包装、户外服装及医疗防护等领域的应用潜力。与传统塑料涂层相比,生物基涂层具有可降解、无毒害等优势,尤其适用于一次性用品和接触食品的包装材料。研究人员正在优化工艺参数,以实现大规模工业化生产。

 
 
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