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木蹄层孔菌的微观结构。图片来源：芬兰国家技术研究中心
科技日报记者 刘霞
芬兰科学家揭示了木蹄层孔菌拥有非凡的机械性能和超轻“体重”背后的秘密。结果显示，这种蘑菇复杂的结构可被模仿，取代塑料制成超轻的高性能材料，用于研制运动设备和防弹衣等。相关研究刊发于22日出版的《科学进展》杂志。
芬兰国家技术研究中心的研究表明，木蹄层孔菌的子实体是一种功能分级的材料，具有三个不同的层。菌丝体网络是所有层中的主要成分，但每一层中菌丝体都表现出非常独特的微观结构，具有独特的方向、纵横比、密度和分枝长度。细胞外基质充当增强黏合剂，在数量、聚合物含量和互连性方面，每一层都有所不同。
研究显示，木蹄层孔菌的结构非常独特，因此它可被修改，以创建拥有不同性能的多种材料，这些材料的性能超过了大多数天然和人造材料。
最新结果首次显示了木蹄层孔菌在整个进化过程中复杂的结构、化学和机械特征，这些特性协同作用，可创造出一种全新的高性能材料。研究结果有望催生下一代坚固、轻质的可持续材料，用于研制抗冲击植入物、运动设备、防弹衣、飞机外壳、电子设备或挡风玻璃表面涂层等。
研究人员称，木蹄层孔菌的结构和生物化学原理为材料工程开辟了新的可能性，例如制造超轻量材料、具有增强机械性能的纳米复合材料，或探索具有高性能的下一代可编程材料的新制造路线。此外，使用简单的成分种植出材料，有助于降低未来制造和消费材料的成本、时间，并更具可持续性。
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