[發明專利]真菌結構體的生產方法

無效

• 申請號: 201180066101.3
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN103547668A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 菲利普.G.羅斯
• 申請（專利權）人: 菲利普.G.羅斯
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12N1/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賈靜環

相關申請

本申請要求美國臨時申請61/417408的優先權，其提交于2010年11月27日。本文全文引入該臨時申請公開的內容。

發明背景

技術領域

本實施方式總體上涉及利用真菌組織的生長來制備有機衍生建筑材料(organically?derived?building?material)的方法。更具體地，本實施方式涉及一種生長呈可模制基質形式(in?the?form?of?a?moldable?substrate)的工程建筑材料的方法，該建筑材料可廣泛地用于制造和建筑應用。

相關技術說明

真菌是紛繁多樣的生物界，其通過其代表性成員的營養生長和繁殖的習性和形式來部分地加以區分。雖然在形式、習性和環境要求方面，真菌非常不同，但是真菌可以通過其消化活著的或曾經活著的有機物質的共同特征來容易地識別。就像動物一樣，真菌進食其它生物身體作為其組成物質和能量的主要來源，是地球上主要的材料分解者和回收者。真菌分布在海洋深處，在所有高等生物的體內，并具有能進入大氣層高度和進入太空的孢子。真菌孢子的彈性足以進入太空真空區域，并返回地球在處于適合的地面條件時再次生長。

一種主要由真菌協助分解的材料形式是植物、樹木和其他生物，這些生物使用來自太陽光的能量將空氣中的碳轉化成陸生形式(terrestrial?form)。基于葉綠素的生物將陽光轉化成糖、碳水化合物以及組成植物的各種細胞、組織和器官的其他的大分子。多種植物中的這種糖與木質素和纖維素形式緊緊地結合，這種糖由交錯連接的葡萄糖基聚合物組成，其組成元素包括植物體的致密的結構元素。許多不同種類的真菌具有分解(break?down)纖維素和木質素兩者并將其轉換成甲殼質的能力，甲殼質是真菌用來建造其細胞壁的彈性地硬分子。真菌強壯且靈活，并且能夠合成(也包括代謝)大量的酶、氧化化合物、醇類和其它腐蝕性的化學試劑，這種化學試劑可以破壞貢獻纖維素的剛性和結構的牢固的氫鍵。許多以纖維素為食的真菌通過從細胞頂端(apical?end)以營養方式(vegatative?manner)生長的菌絲細胞來感染和定殖(colonize)其偏好的營養源。這些菌絲的特征在于頂端生長模式，該生長模式包括分叉(bifurcation)、衍生(ramification)以及能分泌和重吸收上述腐蝕劑和能夠破壞和消化已知最硬的樹木的其他分支細胞節點(branching?cellular?node)。這些不斷增長的節點增加聚集性菌絲結構的面積和潛在連接性，使真菌細胞滲透、連接和對大量的其可能在內的內源性環境進行改性。多孔菌(Polypore)是一組真菌，由于其耐久性(durabiliy)、強度和長壽命而聞名。多孔菌的地理分布廣泛，可以破壞和利用大量含有豐富的纖維素和木質素源的植物體。

近年來，真菌成為一些消費者和建筑應用中的一種可接受材料，并越來越多地被用于代替塑料、聚氨酯和其他依賴化石燃料的化合物。除了它的強度和耐久性之外，干燥后的真菌具有許多其他有益的性質：其無毒、防火、防霉、防水和是良好的熱絕緣體等其他突出特征。可以利用相對傳統的制備的更少的能量和材料來加工真菌，并且真菌可以以有助于再生資源的良好管理的方式生長。已開發了不同的利用真菌的能力來迅速消化和轉化一系列生物材料的方法，此外所有這些方法均很大程度上由于真菌不斷生長的菌絲細胞(其形成復雜地稱之為菌絲體的交織組織)的物理性質而實現。

這種菌絲網絡可以像木材一樣結實和有彈性，并且可以作為粘接劑用于范圍廣泛的材料(其可以并入其中)。菌絲體本身對當地的環境條件是非常敏感的，本領域當前的狀態是發展用新的手段來調整和改變這種環境條件，來促進真菌以期望的方式生長并具有期望的特性。本領域的技術狀態是新的，并且主要是由簡單的模具和疊層基板組成，以及在生長真菌的成形、調理和制備以及由其產生的材料方面需要創新技術。