Zusammenfassung:
Zukünftige Kleidung wächst nicht nur mit dem Körper, sondern heilt sich sogar wie Haut, nachdem sie zerrissen wurde. Ein gemeinsames Team bestehend aus Forschern der Newcastle University und der Northumbria University im Vereinigten Königreich hat erfolgreich ein programmierbares „lebendes technisches Material“ auf Basis von Pilzmyzel entwickelt und damit einen neuen Weg für die grüne Revolution der Mode- und Textilindustrie geebnet.
In der Natur leben Pilze meist unter der Erde und sind auf Myzel, ein sich ausbreitendes fadenförmiges Netzwerk, angewiesen, um Nährstoffe aufzunehmen. Frühere Forschungen zur Verwendung von Myzel zur Herstellung lederähnlicher Ersatzstoffe sind keine Seltenheit, doch traditionelle Verarbeitungstechniken inaktivieren die Pilzzellen in der Regel vollständig und führen dazu, dass sie ihre biologische Aktivität verlieren. Dieser neueste Durchbruch, veröffentlicht in der Fachzeitschrift „Advanced Functional Materials“, bewahrte erfolgreich die Aktivität von Myzelzellen und schuf ein wahres „lebendes Textil“.
Das Forschungsteam verwendete als Rohmaterial den Myzelfilm, der entsteht, wenn Fadenpilze in flüssigem Kulturmedium wachsen. Um losen und zerbrechlichen Naturfilmen die für Textilien erforderliche Festigkeit und Flexibilität zu verleihen, führten Wissenschaftler eine flüssige Trägermatrix ein, die aus natürlichen Polymeren, Glycerin und spezifischen Nährstoffen besteht. Diese Formel verleiht dem Material nicht nur eine hervorragende Duktilität wie ein Kunststoffweichmacher, sondern behält auch die Nährstoffe, die für das langfristige Überleben des Myzels erforderlich sind. Tests haben gezeigt, dass der behandelte Myzelfilm trotz Beibehaltung seiner Aktivität eine ausgezeichnete Zähigkeit und Tragfähigkeit aufweist, die ausreicht, um herkömmlichem Schneiden und Falten standzuhalten.
Die auffälligste Eigenschaft dieses lebenden Materials ist seine erstaunliche Fähigkeit zur „Selbstheilung“. In Experimenten, die einen Bruch simulierten, schnitten die Forscher eine Wunde in das Myzelgewebe und tropften dann Mikronährstofflösung auf die Oberfläche. In einer milden Wachstumsumgebung werden ruhende Pilzzellen schnell wieder erweckt und an den Rändern der Beschädigung wachsen neue Myzelnetzwerke mit alarmierender Geschwindigkeit. In nur wenigen Tagen sind die Hyphen an der Wundstelle fest miteinander verflochten und verwachsen, sodass das Gewebe vollständig in seine ursprüngliche Form zurückkehren kann. Nach der Zugprüfung entspricht die mechanische Festigkeit der verheilten Schadstelle nahezu exakt der des ursprünglichen, unbeschädigten Zustands.
Das Material ist nicht nur selbstheilend, sondern auch äußerst umweltfreundlich und „programmierbar“. Die Forscher wiesen darauf hin, dass Pilze in einer täglich trockenen und sauberen Trageumgebung von Natur aus inaktiv bleiben; Sobald die Reparatur eingeleitet werden muss, stellen Sie einfach eine angemessene Menge Wasser und Nährstoffe bereit. Noch wichtiger ist, dass die Kleidung, nachdem sie endgültig entsorgt wurde, keine Mikroplastikverschmutzung verursacht, wie dies bei herkömmlichen synthetischen Fasern der Fall ist. Stattdessen wird es als reine natürliche Biomasse in der Bodenumgebung innerhalb weniger Wochen vollständig abgebaut und in den ökologischen Kreislauf zurückgeführt.
Das Forschungsteam sagte, diese Technologie öffne die Tür zu funktioneller, intelligenter Kleidung in der Zukunft. In Zukunft können Pilze nicht nur gentechnisch verändert werden, um spezifische biologische Reaktionen auf äußere Reize wie Licht, Temperatur oder Schweiß hervorzurufen, sondern sie können auch in großem Umfang in hochmodernen Bereichen wie medizinischen Verbänden, selbstheilenden weichen Innentaschen und sogar der Innenausstattung von Autos eingesetzt werden, sodass „lebende, atmende und selbstheilende“ Materialien wirklich in das menschliche Leben integriert werden können.
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