Une recherche unique a étudié et montré, pour la première fois, les caractéristiques structurelles, chimiques et mécaniques complexes adaptées au cours de l’évolution. par le champignon du sabot (Fomes fomentarius).
La façon dont ils sont capables d’interagir en synergie les uns avec les autres. a chatouillé l’imagination de l’équipe de scientifiques, déterminée à les reproduire pour créer une classe entièrement nouvelle de matériaux à haute performance..
Les résultats de la recherche seront utilisés comme source d’inspiration pour se développer. « du bas vers le haut la prochaine génération de matériaux durables, mécaniquement robustes et légers pour une variété d’applications dans des conditions de laboratoire.
Implants résistants aux chocs, équipements sportifs, gilets pare-balles, exosquelettes d’avion, électronique ou revêtements de surface pour les pare-brise… le potentiel de cette découverte… sont infinies.
Le champignon Fomes, également connu sous le nom de champignon appât du feu pour son utilisation dans les temps anciens, lorsqu’il était mélangé à du salpêtre, remplissait le rôle du diavolin moderneest une espèce définie par les spécialistes « particulièrement intéressante pour les applications de matériaux avancés »..
Biologiquement, c’est un parasite ou saprophyte des arbres à feuilles larges.capable de dégrader le bois très rapidement, libérant le carbone et d’autres nutriments des arbres morts.
Les Fomes sont des conceptions biologiques ingénieusement légères, simples dans leur composition mais efficaces dans leurs performances..
Satisfaire une variété d’exigences mécaniques et fonctionnellespar exemple protection contre les insectes ou les branches tombées, propagation, survie (la texture et le goût sont très proches de ceux du bois) et prospérité du corps fructifiant pluriannuel à travers le changement des saisons.
Grâce aux recherches du VTT, nous savons maintenant que la fructification du Fomes est un matériau hautement fonctionnel, composé de trois couches distinctes qui subissent un auto-assemblage hiérarchique et multi-échelle.
« Le réseau de mycélium est le composant principal de toutes les couches. Cependant, dans chaque couche, le mycélium présente une microstructure très distincte avec une orientation préférentielle, des proportions, une densité et une longueur de branche uniques. Une matrice extracellulaire agit comme un adhésif de renforcement qui diffère dans chaque couche en termes de quantité, de contenu en polymère et d’interconnectivité. », a déclaré Pezhman Mohammadi, scientifique principal au VTT.
Sa structure est extraordinaire car elle peut être modifiée pour créer différents matériaux aux performances distinctes.
Assez un minimum de changement dans sa morphologie cellulaire et sa composition en polymères extracellulaires pour avoir des matériaux complètement différentsavec des caractéristiques physico-chimiques différentes bien supérieur à la plupart des matériaux naturels et artificiels. Ces derniers rencontrent souvent compromis entre leurs propriétés (par exemple, augmenter le poids ou la densité pour accroître la résistance ou la rigidité), mais Fomes atteint des performances élevées sans céder sur aucun point.
« La conception architecturale et les principes biochimiques du champignon Fomes ouvrent de nouvelles possibilités pour l’ingénierie des matériaux, telles que la production de structures techniques ultralégères, la fabrication de nanocomposites avec des propriétés mécaniques améliorées, ou l’exploration de nouvelles voies de fabrication pour la prochaine génération de matériaux programmables avec une fonctionnalité haute performance . En outre, la culture du matériau à l’aide d’ingrédients simples pourrait aider à surmonter les problèmes de coût, de temps, de production de masse et de durabilité. de la façon dont nous produisons et consommons les matériaux à l’avenir ».a expliqué Pezhman.
