科学者たちは菌類から持続可能な建物を育てている

「シュルーム」からの持続可能な建物: 科学者は、菌類の地下根である菌糸体を含む、単一の柔軟な編まれた形状から複雑な構造を成長させることができます。

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エネルギーを吸い取り、炭素を排出するコンクリートの時代はまだ到来していませんが、より持続可能な建築材料が登場し始めています。 菌類もその中にあります。 この分野での最新開発は、繊維の型に注入できる真菌ペーストである mycocrete です。 それは特に食欲をそそるものではないように聞こえるかもしれませんが、繰り返しになりますが、どちらも具体的ではありません。 結局のところ、建物は食べるものではなく、使用するものです。

菌類は、潜在的なバイオ燃料資源、包装材や断熱材、動物由来の皮革の植物由来の代替品として、クリーンテクニカのレーダーを通過しています。 菌類から持続可能なコンクリートタイプのブロックを作るというアイデアも、数年前から浸透しています。

たとえば、NASAは1月に、菌類とシアノバクテリアの石工技術を組み合わせることにより、火星で持続可能な建物をどのように成長させることができるかを説明するネブラスカ大学の提案書を発表した。

「この研究は、プレハブの艤装要素を火星に輸送するのではなく、シアノバクテリアと菌類を建築剤として使用し、生息地の艤装を現場で建設することによって実現できることを提案しています」と、同校工学部助教授のコングルイ・グレース・ジンは説明する。つまり、ブロックは建設現場で製造されることになります。

自己修復性のバイオマテリアルは、自家製の構成要素を成長させるために、惑星の表面からの自然の土壌、別名レゴリスを組み込むことになります。

「合成生物学のツールキットは、ジアゾ栄養性シアノバクテリアと糸状菌で構成される合成地衣類システムを作成するために使用され、豊富な生体ミネラル（炭酸カルシウム）と生体高分子を生成し、火星のレゴリスを統合された構成要素に接着することになるでしょう」とジン氏は付け加えた。

ビルディング ブロックやその他の菌類ベースの形状は、通常、型内で作成されます。 このプロセスには、キノコが発芽する地下構造である菌糸体からの胞子と穀物または他の食料源を混合することが含まれます。 暗く、菌類に優しい環境で時間を過ごした後、型には高密度でしっかりと結合した材料が充填され、これを解放して乾燥させて硬いブロックやその他の形状にすることができます。

マイコクリートは自由な方向に進みます。 これは、英国ニューカッスル大学のバイオテクノロジーおよび建築環境ハブの傘下にあるリビングテキスタイル研究グループによって開発された、柔軟なニットプラットフォームで作成されています。

このプロセスは、ジャーナル「Frontiers in Bioengineering and Biotechnology」に掲載された記事「BioKnit: 永久繊維型枠で使用する菌糸体ペーストの開発」に詳しく説明されています。 ニューカッスルはまた、ウェブサイトやプレスリリースで背景資料を有益に提供しています。

「私たちの目標は、菌糸体をウール、おがくず、セルロースなどのバイオベースの材料と組み合わせて使用​​し、建築空間の外観、感触、快適さを変えることです」と、論文の責任著者であるニューカッスル大学のジェーン・スコット博士は説明します。

スコット博士が説明したように、菌類ベースのブロックは、菌糸体を使用して持続可能な建物を作成する可能性の表面をほとんど触っていません。

硬いブロック型のカビの制約の 1 つは、菌糸体が成長するのに十分な酸素を供給することです。 テキスタイル金型は柔軟で酸素透過性の表面を提供することでこの問題を解決できますが、それは別の問題を引き起こします。 柔軟な布地に菌糸体が充填されている間、望ましい形状を維持することは困難です。 柔軟性があるため、テキスタイル金型の梱包も困難になります。

新たな問題を解決するために、チームは、充填中に形状を維持するためにフレームに吊るすことができる、チューブの形状のニット型を作成することにしました。

なぜ織物ではなく編み物をするのか疑問に思っているなら、それは良い質問です。 「編み物は非常に多用途な 3D 製造システムです」とスコット博士は説明しました。 「他の繊維プロセスと比較したニット技術の主な利点は、縫い目や無駄がなく、3D 構造と形状を編むことができることです。」