Sind Pilze nur essbar? Es kann auch zum Bau von Häusern, zur Herstellung von Kleidung und elektronischen Geräten verwendet werden.

Pilze sind nicht nur essbar, sie können auch als Materialien zur Herstellung von Taschen, Kleidung, elektronischen Geräten und sogar Gebäuden verwendet werden. Solche Materialien bestehen häufig aus Kunststoff, sind erneuerbar, biologisch abbaubar, umweltfreundlich und ihre Produktionsmethoden sind nachhaltiger.

Woran denken Sie, wenn Sie an Pilze denken? Handelt es sich um Schimmel auf der Oberfläche des Essens oder um Pilze im heißen Topf?

Tatsächlich sind Pilze nicht nur essbar, sie können auch als Materialien zur Herstellung von Gepäck, Kleidung, elektronischen Geräten und sogar Gebäuden verwendet werden.

Aus Pilzkompositen lassen sich „Ziegelsteine“ und „Leder“ herstellen

Anfang 2022 entwickelten Forscher der Columbia University in den USA ein pilzlich-bakterielles Biokompositmaterial auf Zellulosebasis. Dieses Verbundmaterial ist plastisch, faltbar und erneuerbar und liefert neue Ideen für die Gestaltung von Bioverbundwerkstoffen.

Da das Thema Kohlenstoffemissionen zunehmend in allen Ländern Beachtung findet, ist die Suche nach nachhaltigeren Baumaterialien zu einem Forschungsthema für Wissenschaftler geworden, und einige Forscher haben ihre Aufmerksamkeit auf Pilze gerichtet. In der Studie fütterten die Forscher einen Pilz mit Holzabfällen, vermischten beides und gossen es in ziegelförmige Formen. Nach einigen Wochen verband sich der Pilz mit der Mischung aus Holzabfällen und bildete ein dichtes Netzwerk, das die gesamte Form ausfüllte. Sobald die Mischung aus der Form genommen wird, entsteht ein „Ziegel“, der zum Bauen verwendet werden kann. Um zu überprüfen, ob sich damit tatsächlich Gebäude bauen lassen, bauten die Forscher aus den „Ziegeln“ einen mehrere Meter hohen Bogen. Es stellt sich heraus, dass diese „Steine“ nicht nur umweltfreundlich sind, sondern sich sogar selbst reparieren können.

Auch aus ökologischen Gründen ist damit zu rechnen, dass Tierleder durch Pilzleder ersetzt wird. Derzeit haben wissenschaftliche Forschungsinstitute und Unternehmen aus vielen Ländern, darunter den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich und Finnland, Forschungen zur Herstellung von Pilz-„Leder“ durchgeführt und bestimmte Ergebnisse erzielt. Die von verschiedenen Forschungseinrichtungen angewandten Methoden zur Herstellung von Pilzleder sind ähnlich. Als Nährboden für die Pilze werden vor allem land- und forstwirtschaftliche Abfälle wie Sägemehl verwendet. Die Hyphen breiten sich in der Matrix aus und strecken sich, verzweigen sich wiederholt und bilden ein Hyphennetzwerk. Die Pilzbiomasse kann in der Regel bereits nach wenigen Wochen geerntet werden. Anschließend kann durch Zugabe von Glucan-Biopolymeren und biologisch abbaubarem Chitosan ein lederähnliches Endprodukt erhalten werden. Kleidungsstücke aus dem lederähnlichen Material seien ähnlich haltbar und griffig wie solche aus Tierhäuten, würden aber deutlich nachhaltiger produziert, sagen die Forscher. Derzeit ist die Frage, wie man auf stabile Weise gleichmäßige Myzelbündel erhält, eine der größten Herausforderungen bei der Herstellung von Pilz-„Leder“. Nur ein Myzelbündel mit einheitlichen Eigenschaften kann lederähnliche Materialien mit gleichmäßiger Dicke, schöner Farbe und guten mechanischen Eigenschaften hervorbringen.

Batteriesubstrat aus Pilzen ist isolierend und beständig gegen hohe Temperaturen

In einer Ausgabe von Science Advances von Ende 2022 wurde in einer aktuellen Studie österreichischer Wissenschaftler berichtet, dass Pilzhaut als Material zur Herstellung eines Batteriesubstrats verwendet wurde und dass seine Leitfähigkeitsleistung fast mit der aktueller Substrate aus Standard-Kunststoffpolymeren vergleichbar ist. Selbst wenn dieses Substrat mehr als 2.000 Mal gebogen wird, funktioniert es weiterhin.

Den Angaben der Forscher zufolge wächst der in ihrer Studie verwendete Pilz typischerweise auf verrottendem Holz, wo er eine Haut bildet, die das Myzel oder die „Wurzeln“ des Pilzes vor fremden Bakterien und anderen Pilzen schützt. Als die Forscher diese Epidermis extrahierten und trockneten, stellten sie fest, dass sie etwa die Dicke eines Blattes Papier hatte. Es war nicht nur sehr weich, sondern auch ein sehr guter Isolator, der Temperaturen von über 200 Grad Celsius standhielt, was es als Herstellungsmaterial für Schaltungssubstrate sehr geeignet machte. Wenn die Haut vor Feuchtigkeit und UV-Strahlung geschützt wird, kann sie Hunderte von Jahren überdauern. Wichtiger ist jedoch, dass sie im Boden innerhalb von etwa zwei Wochen verrottet. Die Forscher sagen, dass solche Substrate zur Entwicklung von Elektronik mit kurzer Lebensdauer verwendet werden könnten, etwa tragbare Sensoren oder Funketiketten.

Quelle: Science and Technology Daily, APP „Cloud Science Popularization“ der Inner Mongolia Association for Science and Technology

Herausgeber: Qiao Yuxin

Rezensent: Naren Na Zhao Lewen