Çalışma, gelecekte kendi kendini tamir edebilen, biyolojik olarak parçalanabilen ve ihtiyaçlara göre özellikleri değiştirilebilen yeni nesil tekstil ürünlerinin önünü açabilir.
Bilim insanları, tırtıllarda yaşayan "Cordyceps militaris" adlı parazitik mantardan üretilen ve hasar gördüğünde kendi kendini onarabilen "canlı" bir tekstil malzemesi geliştirdi. Araştırmacılar bu malzemeden bir elbise de üretti, ancak elbise henüz kimse tarafından giyilmedi.
REKLAM
REKLAM
Hakemli bilimsel dergi Science Advances'ta yayımlanan çalışma, gelecekte kendi kendini tamir edebilen, biyolojik olarak parçalanabilen ve ihtiyaçlara göre özellikleri değiştirilebilen yeni nesil tekstil ürünlerinin önünü açabilir.
The Last of Us'taki mantarla akraba
Cordyceps mantarları, The Last of Us video oyunu ve televizyon dizisinde insanları enfekte ederek zombiye dönüştüren organizmalar olarak kurgulanıyor. Ancak gerçek hayatta bu mantarlar insanlar için zararsız.
Çin Bilimler Akademisi'nden Li Ke ve ekibinin geliştirdiği tekstil ürününde, Cordyceps militaris mantarı kullanıldı. Bu malzeme farklı biyolojik özelliklerle yeniden "programlanabiliyor."
Araştırmacılara göre ortaya çıkan malzeme pamuktan daha yoğun, daha az lifli ve yumuşak, dokusuz bir kumaş ya da esnek deri benzeri bir malzemeyi andırıyor.
Li, işleme ve yıkama sonrasında belirgin bir mantar kokusu kalmadığını, yalnızca yeni üretilen örneklerde hafif biyolojik veya fermantasyonu andıran bir koku hissedilebildiğini söyledi.
Kumaşın iskeletini mantarın kendisi oluşturuyor
Mantar, hif adı verilen ince ipliksi yapılardan oluşuyor.
Araştırmacılar önce mantarı sıvı ortamda küçük küresel parçacıklar halinde büyüttü. Daha sonra bunları yıkayıp kalıplara yerleştirdi. Parçacıklar zamanla birbirine tutunarak tek parça bir tabaka oluşturdu.
Ortaya çıkan malzemenin kırılgan olmaması için gliserolle işlem yapıldı. Gliserol, mantarın doğal olarak sert yapısını yumuşatarak daha esnek hale getirdi.
Araştırmacılar, geleneksel kumaşlarda olduğu gibi herhangi bir sentetik ağ ya da destek malzemesi kullanmadıklarını belirtiyor. Kumaşın taşıyıcı iskeletini tamamen mantarın kendi oluşturduğu ağ yapısı meydana getiriyor.
Rengini mayalar veriyor
Bilim insanları kumaşa renk kazandırmak için turuncu, mavi ve mor pigment üretecek şekilde genetiği değiştirilmiş maya hücreleri kullandı. Böylece sentetik boyalar yerine renkler de biyolojik yollarla oluşturuldu.
Araştırmacılar ayrıca farklı mantar türleri ekleyerek kumaşın özelliklerini değiştirebildiklerini gösterdi.
Örneğin bazı mantarlar sayesinde kumaş su damlalarını iterek kendi kendini temizleyebiliyor.
Ultraviyole (UV) ışınlarına karşı koruma sağlamak için ise meyve ve sebzelerde sık görülen Aspergillus niger küfü kullanıldı. Bu mantarın oluşturduğu melanin tabakası zararlı UV ışınlarını emiyor.
Araştırmacılar, kuru koşullarda biyolojik faaliyetlerin büyük ölçüde durduğunu, ancak nem ve besin bulunduğunda hücrelerin yeniden aktif hale gelebildiğini belirtiyor.
Bu özellik yalnızca kendini onarmayı sağlamıyor, aynı zamanda malzemenin doğada kolayca parçalanmasını da mümkün kılıyor. Deneylerde kumaşın toprağa gömüldükten yaklaşık 40 gün sonra neredeyse tamamen parçalandığı görüldü.
Henüz giyilmedi
Araştırma ekibi geliştirdikleri malzemeden bir elbise de hazırladı.
Ancak Li, New Scientist'e yaptığı açıklamada bunun şu ana kadar yalnızca bir sergi ürünü olarak kullanıldığını söyledi.
"Elbiseyi oldukça değerli bir sergi parçası olarak görüyoruz ve küçük beden üretildi. Belki bir sonraki aşamada birkaç cesur gönüllü onu giyerek hareket halindeyken nasıl göründüğünü test edebilir."