将香蕉花序梗纤维升级利用为基于菌丝体的复合材料，用于可持续包装和隔热

由于印度塑料污染问题日益严重，人们对可持续材料的探索不断加深。菌丝体基复合材料（mycelium-based composites，MBCs）已成为包装和热绝缘应用中的生物基替代材料。印度是全球最大的香蕉生产国，每年产生大量香蕉生物质（约200吨/公顷），其中相当一部分尚未得到充分利用。香蕉果轴是支撑香蕉果穗的茎秆，也属于此类未充分利用的生物质。本研究以香蕉果轴纤维为主要基材，并接种平菇（Pleurotus ostreatus）制备菌丝体基复合材料。为增强复合材料的尺寸稳定性和结构完整性，将香蕉果轴纤维与木屑按10%—50%（质量分数）进行混合。研究了所制备菌丝体基复合材料的密度、收缩率、吸湿性、吸水性、形貌、压缩性能及热导率等性质。含90%香蕉果轴纤维和10%木屑的配方表现出最高的菌丝径向生长速率（7 mm/天）。由100%香蕉果轴纤维组成的菌丝体基复合材料体积收缩率为36%，而加入30%—50%木屑后，收缩率降低了约17%。在各配方中，含30%木屑的菌丝体基复合材料具有最高的抗压强度（4.82 MPa）和压缩模量（1.78 MPa），而含50%木屑的菌丝体基复合材料具有最高的回弹率（59.6%）。相比之下，由100%香蕉果轴纤维制备的菌丝体基复合材料具有最低的热导率（0.04 W/m·K）。研究结果表明，香蕉果轴纤维是一种极具应用前景的木质纤维素基材，可用于开发面向可持续包装和热绝缘应用的菌丝体基复合材料。

由于印度塑料污染问题日益受到关注，人们对可持续材料的探索不断加深。菌丝体基复合材料（mycelium-based composites，MBCs）已成为包装和热绝缘应用中的生物基替代材料。印度是世界上最大的香蕉生产国，每年产生大量香蕉生物质（约200吨/公顷），其中相当一部分尚未得到充分利用。香蕉果轴是支撑香蕉果穗的茎秆，也属于此类未充分利用的生物质。本研究以香蕉果轴纤维为主要基质，并接种平菇（Pleurotus ostreatus）制备菌丝体基复合材料。为提高复合材料的尺寸稳定性和结构完整性，将香蕉果轴纤维与木屑按10%–50%（质量分数）进行混合。研究了所制备菌丝体基复合材料的密度、收缩率、吸湿性、吸水性、形貌、压缩性能和热导率等性质。含90%香蕉果轴纤维和10%木屑的配方表现出最高的菌丝体径向生长速率（7 mm/天）。由100%香蕉果轴纤维组成的菌丝体基复合材料体积收缩率为36%，而加入30%–50%木屑后，收缩率降低了约17%。在各配方中，含30%木屑的菌丝体基复合材料具有最高的抗压强度（4.82 MPa）和压缩模量（1.78 MPa），而含50%木屑的菌丝体基复合材料具有最高的恢复率（59.6%）。相比之下，采用100%香蕉果轴纤维制备的菌丝体基复合材料具有最低的热导率（0.04 W/m·K）。这些结果表明，香蕉果轴纤维是一种具有良好应用前景的木质纤维素基质，可用于开发面向可持续包装和热绝缘应用的菌丝体基复合材料。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.01.748491v1?rss=1

🏷️ 菌丝体基复合材料 香蕉果轴纤维 木质纤维素生物质 可持续包装 热绝缘材料