近日，我校材料学院木材保护与改性科研团队在木质隔热材料领域取得新进展，相关工作以“Mycelium Composite with Hierarchical Porous Structure for Thermal Management”为题发表于中科院一区Top期刊《Small》（IF="13.3），并被选为期刊封面报道。
具有优异机械性能的轻质隔热材料对于温度敏感物品和电子/热设备的运输和储存，以及确保建筑内部的舒适性至关重要。木材作为一种高度可持续、高能效和可再生的天然聚合物材料，已被开发为透明木材和气凝胶等隔热材料。然而，化学方法去除木材中所有木质素和部分半纤维素，从而减少了木材固体热传导和气体热传导的策略，存在着能耗高、程序复杂和经济效益低等问题。
针对上述不足，木材保护与改性科研团队通过微生物代谢生物合成系统，设计了一种具有分层多孔结构的菌丝体复合材料（Mycelium Composite with Hierarchical Porous Structure）。分层多孔结构由内部微孔和外部宏观孔组成，内部微孔包括木材固有的复杂孔隙结构和白腐真菌选择性降解细胞壁成分产生的钻孔，外部宏观孔为锯末松散摆放的间隙。该方法只需将白腐菌（Trametes versicolor）定殖于农林废弃物2周，即可得到具有高孔隙率的隔热复合材料。此外，它还表现出疏水性、可修复性和可回收性。该研究讨论了菌丝体复合材料的制备机理，并分析了具有不同菌丝系统的真菌对复合材料孔隙结构、机械性能和隔热性能的影响。菌丝体复合材料被认为是轻质泡沫的有力竞争者，有望应用于建筑和运输包装领域，并对未来开发高度可持续的轻质塑料泡沫替代品提供了新的思路。
上述研究成果第一作者为材料学院博士研究生张明昌，通讯作者为曹金珍教授，北京林业大学为第一完成单位。该研究得到了中央高校基本科研业务费专项资金资助（No. 2019JQ03013）。
