在火災威脅越來越多的房屋的世界中,科學家們開發出一種令人驚訝的材料,這種材料可能使一些建築物更安全:薄如晶圓的真菌片材。
在每朵蘑菇的下面,都有一個龐大而分支的根狀結構網路,稱為菌絲體。 現在,研究人員已成功地將這些網路培育成 Pop Tart 大小的片材,根據《聚合物降解與穩定性》雜誌上的一項新研究,這些片材可以在建築材料中充當阻燃劑。
高階作者埃弗森·坎達雷說,使用像菌絲體這樣的生物材料具有巨大的好處。 與仍然有時新增到建築材料中作為阻燃劑的石棉不同,菌絲體在暴露於火時不會釋放有毒化合物。 “當發生建築物火災時,[通常]不是火焰強度或熱量殺死或傷害人們,”澳大利亞墨爾本皇家墨爾本理工大學的工程師坎達雷說。 “而是來自建築材料的煙霧和有毒金屬。”
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新型菌絲體片材在塑膠容器中生長成其獨特的形狀,並堆疊成厚達幾毫米的保護墊,可以從一開始就防止此類建築材料燃燒。 菌絲體含有大量碳。 當暴露於火時,片材會短暫燃燒,向空氣中釋放水和二氧化碳,然後逐漸熄滅,留下黑色的碳層。
“為了使火勢蔓延,它必須燃燒。 如果你留下一個無法燃燒的區域,那麼它會阻止火勢蔓延,”德克薩斯州山姆休斯頓州立大學的聚合物化學家克里斯·霍布斯說,他沒有參與這項新研究,但他認為這種材料很有前景。
科學家們幾年前就知道了菌絲體的阻燃特性,但坎達雷說,這項研究是首次將這些特性融入到有用的建築材料中。 他建議菌絲體可以取代許多商業建築中使用的阻燃泡沫,這種泡沫在燃燒時會產生一氧化碳和其他有毒產物。
皇家墨爾本理工大學團隊一直在與蘑菇種植戶聯絡,以瞭解他們是否可以將這項技術擴大規模用於商業用途。 坎達雷對此持樂觀態度,因為菌絲體可以在黑暗中生長,這意味著它的能量需求相對較低——而且該團隊用普通的糖蜜餵養了其原型。 更妙的是,菌絲體是一種生物材料,它留下的任何廢物都可以堆肥。
“如果產品達到其使用壽命的盡頭,你可以直接將菌絲體扔到你的花園裡,”坎達雷說。 “只需將其扔到綠豆裡即可。”
