September 5th, 2025
Burada, ısı yalıtım uygulamaları için petrokimyasallardan ve kirletici malzemelerden miselyum bazlı kompozitler (MBC'ler) üretmek için optimize edilmiş bir metodoloji sunuyoruz. Karbon nötr ve sürdürülebilir olmak için miselyum biyo-kompozit gibi biyobazlı ve kompostlanabilir malzemeler çözüm olabilir. İnşaat standartlarını karşılayıp karşılamadıklarını belirlemek için birkaç deney yapıldı.
Araştırmamız, mevcut geleneksel seçeneklerle rekabet edebilecek malzemeler geliştirerek miselyum biyokompozitlerini inşaat sektörüne entegre etmeyi amaçlamaktadır. Performans, dayanıklılık ve uygulanabilirlik konularını ele alıyoruz. Protokol, miselyum biyokompozitlerinin inşaat endüstrisi standartlarına uygun şekilde doğru üretim ve test edilmesindeki boşluğu gidermekle, tekrarlanabilir ve homojen deneysel sonuçlar elde etmeye odaklanmaktadır.
Malzeme, özellikle yalıtım açısından geleneksel inşaat malzemeleriyle karşılaştırılabilir performans sergiliyor ve bu da onun vaatini vurguluyor. Bir sonraki zorluk, dayanıklılık ve ömrünün sonu yönetimini ele almaktır. İkincisi, biyo-tabanlı yapı malzemeleri için yeni bir değerlendirme.
Odağımız miselyum yapı malzemelerine kalacak ve gelecekte de mantar türlerinin içsel değerlerine ve miselyum biyokompozitlerine bakarak saf miselyum malzemelerine odaklanacağız. Ayrıca endüstriyel manzara için otomasyonu da inceliyoruz. Başlamak için, tamamen kolonize edilmiş 100 milimetre çapında Petri kabını ganoderma resinaceum ortamından dört eşit bölüme kesmek için steril bir aşılama döngüsü kullanın.
Kolonize edilmiş ortamın iki bölümünü steril bir laboratuvar blender bardağına aktarın. Bardağa 50 mililitre malt ekstraktı suyu ekleyip miselyumla agarda karıştırın. Sonra aşılanmış et suyu karışımını, içinde otoklav, selüloz ve su bulunan poşete dök.
Paketin içindekileri iki dakika manuel olarak masaj yapın, böylece eşit karışma sağlansın. Şimdi iklim odasını 30 derece Celsius ve %80 göreli nem olarak ayarlayın ve aşılanmış poşeti beş gün boyunca iklim odasına taşıyın. Substrat hazırlığı için, boş bir kase veya kovayı bir tarazın üzerine koyun ve onu eğin.
Sonra substratı kovaya aktarın ve ağırlığını kaydedin. Sonra, demineralize suyu substrata göre 1,65'e bir oranında tartın. Alt tabakayı karıştırın ve ellerinizle iyice sulayın.
Daha büyük miktarda substratı işlemek için bir çimento mikser kullanın. Sonra hidratlanmış substrat karışımını otoklavlanabilir torbalara yerleştirin. Poşetleri bir otoklava yerleştirin ve 121 derece Celsius'ta 25 dakika boyunca bir döngü çalıştırın.
Substrat aşısı için, bir taraz kullanarak, yumurtlama miktarını substrat ve suyun toplam ıslak ağırlığının %10'u olarak tartın. Tartılmış yumurtayı sterilize edilmiş substratı içeren torbaya dök. Sonra poşeti ısı kapatıcı veya bantla kapatın ve yumurta parçasının eşit dağılması için iki dakika boyunca nazikçe sallayın veya masaj yapın.
Kalıplama için kalıpı tartıda tartın. Aşılanmış alt tabakayla doldurun ve düz bir yüzey oluşturmak için eşit şekilde yayın. Sonrasında kalıpı delikli folyo ile kapatın ve bantla sabitleyin.
Doldurulmuş ve kaplı kalıpları 25 derece Celsius ve %80 göreli nem olarak ayarlanmış bir iklim odasına yedi gün boyunca yerleştirin. Yaklaşık yedi gün büyümeden sonra, örneği dikkatlice kalıptan çıkarın. Nemi emmek ve yapışmasını önlemek için fırında 65 derece Celsius sıcaklığında 24 saat boyunca fırına koyun.
Isı akışı sayacı yazılımını kalibre ettikten sonra, temel verileri ve örnek tanımını yazılıma girin. Üst ve alt plaka sıcaklığını gerektiği gibi ayarlayın. Sonra miselyum bazlı bileşik örneği ısı akışı ölçerine yerleştirin ve kapıyı kapatın.
Daha önce yapılan kalibrasyonu seçin. Sonra sol tıklayarak yükleme ayar noktasını 2.1 kilopascal olarak işaretleyin ve testi başlatmak için başlat butonuna tıklayın. Özgün ısı kapasitesini ölçmek için, miselyum bazlı bileşik örneği ısı akışı ölçerinin içine yerleştirin ve kapıyı güvenle kapatın.
Nokta tablosunda belirtilen değerleri ayarlayın. Ve daha önce yapılmış boş yığın kalibrasyonunu seçin. Yükleme ayar noktasını 2.1 kilopaskal olarak işaretlemek için sol tıklayın.
Sonra başlat düğmesine tıklayın. Nem emilim ve desorpsiyon analizi için, yüksekliğinin dörtte birine kadar su dolu bir su kutusu hazırlayın. Miselyum bazlı kompozit örneği su üzerinde dokunmadan asmak için üç plastik bant şeridi kullanın.
Sonra örneği vernier kaliper ile ölçün. Belirlenmiş aralıklarla sıfır, 0,5, 1, 2, 4, 8, 24 ve 48 saat aralığında numune su kutusundan çıkarılır. Tartıda tartın ve boyutlarını hızlıca ölçün, böylece nem kaybını en aza indirin.
Her ölçümden sonra numuneyi su kutusuna geri götürün ve kapağı kapatın. 48 saat sonra, numuneyi su kutusundan çıkarın ve 25 derece Celsius ile %40 göreli nemde ayarlanmış bir iklim odasına yerleştirin. Bastırma dayanımı ölçümleri için, miselyum bazlı kompozit örneğin boyutlarını standart prosedürle ölçmek için vernier kaliper kullanın.
Örneği evrensel test makinesine yerleştirin ve alt sıkıştırma plakasının üzerinde ortaya yerleştirin. Sonra evrensel test makinesini açın ve doğru bağlantıyı sağlamak için işletim yazılımını başlatın. Yazılımda, arama aracıyla ISO 29469 için arama yapabilirsiniz.
Listelenen standardı sağ tıklayın ve devam etmek için Düzenle Yöntemi tuşuna basın. Evrensel test makinesi yazılımında Denemeyi başlat düğmesine basarak sıkıştırma testini başlatın. Taze örnekleri koşullandırmak için, daha önce tarif edildiği gibi su kutusunda 24 saat asılı kalın.
Kullanılmayan nemli örnekleri 50 derece Celsius sıcaklığında 12 saat boyunca fan havalandırması olan fırına aktarın. Su iticileri değerlendirmek için, 20 mililitrelik Erlenmeyer'e dokuz mililitre su ve bir mililitre mavi boya ekleyin ve iyice karıştırın. Daha sonra ince bir keçe uclu kalem kullanarak, miselyum bazlı bileşik örneğin yüzeyini dört dörtlüğe bölür.
Mikropipet kullanarak, boyalı suyun 100 mikrolitresini ölçün. Dört dörtlüğe doğru bir yüzeye bir damla yerleştirin. Üçayak tutturulmuş bir kamera kullanılarak, numunenin üst yüzeyiyle göz hizasında hizalanarak her damlanın fotoğrafını alın.
Görsel incelemeden geçen örneklerde, beyaz ve tekdüze bir yüzey, pürüzsüz dokuya sahip, renk değişikliği veya pul dökülmesi yoktu; bu da yeterince yetiştirilmiş miselyum bazlı kompozitler için beklenen görünüme uyuştu. Görünür şekilde yetersiz miselyum bazlı bileşik örneklerde, yeşil, siyah, sarı ve mavi gibi çok renkli yüzey lekeleri, düzensiz dokuya sahip ve pul pullar veya aşırı büyümüş bölgeler gibi kontaminasyon belirtileri gösterdi. Üçüncü düşük kaliteli MBC örneği, görünür saman parçacıkları ve eksik miselyum örtüsüyle gevşek bir yapı gösterdi.
Örneklerin ortalama ısı iletkenliği sürekli düşük kaldı ve metre başına 0,0367 watt Kelvin ile yeterli yalıtım özelliklerini doğruladı. Ortalama basınç dayanımı en yüksek kurutma sonrası koşullarda 24,99 kilopaskal ile gerçekleşti, ardından kuru durumda 21,02 kilopaskal geldi. Ve en düşük yağışlı koşullarda 14.85 kilopaskal ile gerçekleşti.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Bu çalışma, termal yalıtım uygulamalarına yönelik optimize edilmiş bir miselyum esaslı kompozitler (MBC) üretim metodolojisi sunmaktadır. Araştırma, bu biyokompozitlerin yapı sektörüne entegrasyonunu, performans ve dayanıklılığa odaklanarak sunmaktadır.
Optimized production and quantitative testing of mycelium bio-composites address the need for sustainable, high-performance insulation materials in construction and materials science. Rigorous evaluation of thermal, moisture, and mechanical properties enables predictive confidence for early-stage material selection and portfolio triage. These advances support risk-adjusted decisions for integrating biobased alternatives into industrial R&D pipelines.
This methodology positions mycelium bio-composites for integration from early discovery through preclinical material validation in sustainable materials R&D.