PLÁSTICO SOSTENIBLE a base de hongos

El popular hongo yesquero tiene propiedades mecánicas sorprendentes

Un equipo de científicos del Centro de Investigación Técnica VTT de Finlandia ha explicado las extraordinarias propiedades físicas y el peso tan liviano de ciertos hongos. Con lo descubierto sobre el diseño arquitectónico de los hongos sugieren que sería posible imitarlo para crear nuevos materiales que sustituyan a los plásticos, un plástico sostenible. Lo publica Science Advances, el órgano de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia AAAS.

La investigación muestra por primera vez las complejas características estructurales, químicas y mecánicas adaptadas a lo largo de la evolución por del hongo yesquero o casco de caballo (Fomes fomentarius). Y lo resume un interesante artículo de Innovation Origins.

El hongo yesquero es un sorprendente afilador de cuchillos y hachas / BASQUECRAFT

Fungipedia dice de él que es un hongo descomponedor de la madera que produce podredumbre blanca, que aparece sobre árboles en decadencia o ya muertos. Y se ve generalmente visible en los chopos, abedules y hayas, y que vive todo el año.

Aprovechar las propiedades naturales del hongo yesquero

Así que estamos ante un hongo realmente común en toda Europa -lo has visto cientos de veces en parque y bosques galería de cualquier río, saliendo visiblemente del tronco de esos árboles-.

Y el caso es que estas características identificadas en ese hongo se pueden utilizar de modo que interactúen sinérgicamente para crear una clase completamente nueva de materiales de alto rendimiento. El vídeo sobre el yesquero para afilar cuchillos es sólo un ejemplo de su uso desde hace siglos.

Sección de un hongo yesquero en el tronco muerto de haya / WOLFGANG ECKTERT

Chalecos antibalas y accesorios deportivos

Los resultados de la investigación pueden servir de fuente de inspiración para hacer crecer desde la base la próxima generación de plástico sostenible. Mecánicamente robusto y ligeros para diversas aplicaciones en condiciones de laboratorio.

Por ejemplo, implantes resistentes a impactos, equipamiento deportivo, armaduras corporales, exoesqueletos para aviones. Un plástico sostenible útil también para electrónica o revestimientos superficiales para parabrisas, por ejemplo.

Parásito de chopos y abedules

La naturaleza permite comprender mejor las estrategias de diseño desarrolladas por los organismos vivos para construir materiales robustos. El hongo yesquero es una especie especialmente interesante para las aplicaciones de materiales avanzados.

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Hongo yesquero en el tronco de un abedul / MICHAEL REYCHELT

Es un habitante común del abedul y del chopo y tiene una importante función para la liberación de carbono y otros nutrientes de los árboles muertos. Los hongos yesqueros son diseños biológicos muy ligeros, tienen una composición bien sencilla pero son eficientes en su rendimiento.

Un parásito casi simbiótico

Cubren necesidades mecánicas y funcionales como la protección del tronco contra el ataque de insectos, la propagación de enfermedades. Y la propia supervivencia (los animales no lo comen por su sabor) y el cuerpo fructífero crece y vive en el tronco durante todo el año.

Autoensamblaje jerárquico

La nueva investigación del VTT revela que el cuerpo del yesquero es un material funcionalmente graduado con tres capas que experimentan un autoensamblaje jerárquico multiescala (sic).

Hongo yesquero en un chopo viejo / MANFRED ANTRANIAS ZIMMER

En este punto teórico confesamos que nos perdemos. Y el director del equipo del VTT, Pezhman Mohammadi, explica: «La red de micelio es el componente principal en todas las capas. Sin embargo, en cada capa, el micelio presenta una microestructura muy distinta, con una orientación preferente, una relación de aspecto, una densidad y una longitud de ramificación únicas. Una matriz extracelular actúa como adhesivo de refuerzo que difiere en cada capa en términos de cantidad, contenido polimérico e interconectividad».

Nosotros no podemos poner ni una coma a este párrafo. Pero seguimos con la interpretación que hace Innovation Origins.

Materiales diversos, prestaciones diversas

La estructura del hongo yesquero es extraordinaria porque puede modificarse para crear varios materiales con distintas prestaciones. Cambios mínimos en la morfología celular y la composición polimérica extracelular dan lugar a diversos materiales. Con características fisicoquímicas distintas que superan a la mayoría de los materiales naturales y artificiales.

Varios hongos yesqueros colonizan el tronco muerto de un haya caída / MANFRED ANTRANIAS ZIMMER

Mientras que los materiales tradicionales suelen enfrentarse a obligaciones para lograr ciertas propiedades, como aumentar el peso o la densidad si se quiere aumentar la resistencia o la rigidez, el hongo yesquero consigue altas prestaciones sin esas obligaciones.

Un hongo para la ingeniería mecánica

«El diseño arquitectónico y los principios bioquímicos del hongo yesquero abren nuevas posibilidades para la ingeniería de materiales. Como la fabricación de estructuras técnicas ultraligeras, la fabricación de nanocompuestos con propiedades mecánicas mejoradas o la exploración de nuevas rutas de fabricación para la próxima generación de materiales programables con funcionalidades de alto rendimiento», argumenta Pezhman.

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«Además, cultivar el material utilizando ingredientes sencillos podría ayudar a superar los problemas de coste, tiempo, producción en masa y sostenibilidad de la forma en que fabricamos y consumimos materiales en el futuro», explica Pezhman.

Edición BE OnLoop sobre artículo de Innovation Origins

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