平菇和再利用的竹家具廢料可能不太可能成為堅固的建筑材料，但工程師們利用這種奇特的混合物創造出一種新的仿生瓷磚，其特點是像大象皮膚一樣有凹凸不平和裂縫，旨在保持墻壁涼爽并抵御風雨。

由新加坡南洋理工大學 (NTU Singapore) 領導的科學家發明了一種所謂的“真菌瓷磚”，旨在被動冷卻建筑物并抵御熱帶氣候下的暴雨等環境力量。

NTU 機械與航空航天工程學院 (MAE) 和材料科學與工程學院 (MSE) 副教授 Hortense Le Ferrand 表示：“隔熱材料越來越多地被整合到建筑墻體中，以提高能源效率，但這些材料大多是合成的，在其整個生命周期中都會對環境產生影響。菌絲結合復合材料是一種可生物降解的材料，多孔性很強，這使其成為一種良好的絕緣體。事實上，它的導熱性與當今建筑物中使用的一些合成絕緣材料相當或更好。”

這種由真菌制成的新墻磚可以為建筑物降溫

菌絲體越來越多地被設計成新生物技術材料的基礎——從隔音材料到水泥，甚至被開發成清除石油泄漏和隔離房屋以防火災的工具。在這里，研究人員將普通平菇（Pleurotus ostreatus）的菌絲體與從家具店的廢料中回收的竹屑混合在一起。然后將核心材料與燕麥和水混合，壓入具有氣泡狀凹痕和粗糙線條圖案的模具中。然后，讓瓷磚在黑暗中“生長”四個星期——兩個星期在模具中，兩個星期在它們被彈出時——然后在熱爐中干燥三天。

該模具是南洋理工大學團隊與新加坡生態和仿生設計公司 bioSEA 合作的成果，設計不僅有起伏的凸起，還有類似大象皮膚的紋理圖案。這種大型動物有專門的冷卻系統：泥土、稀疏的細毛以及皺紋和縫隙，有助于保持水分、散熱和調節溫度。

竹子和菌絲體的混合物被裝入模具中，看起來就像肉松 新加坡南洋理工大學

bioSEA 創始董事 Anuj Jain 表示：“大象是一種大型動物，生活在炎熱、潮濕的熱帶氣候中。為了抵御高溫，大象進化出一種皺褶嚴重的皮膚，這種皮膚可以增加水分的保留，并通過蒸發來降溫。大象如何在炎熱的天氣中不通過汗腺來降溫，這給了我們啟發，我們試圖復制同樣的降溫機制，即遮蔭、捕獲冷空氣和增加水分蒸發的表面積。”

科學家將瓷磚放在 100 °C (212 °F) 的加熱板上 15 分鐘，并用紅外攝像機跟蹤溫度變化。大象皮設計吸收熱量的速度較慢，使平坦的底面保持較冷，而平坦的一面也冷卻得更快。在模擬雨水測試中，水滴被困在瓷磚的縫隙中，但不會被材料吸收，從而實現更有效的冷卻。

“瓷磚表面的真菌表皮可以排斥水，使水滴停留在表面，而不是立即滾落，”這項研究的第五作者、南洋理工大學的研究員尤金·索 (Eugene Soh) 說道。“這促進了蒸發冷卻，提高了冷卻速度。”

瓷磚團隊（從左至右）：副教授 Hortense Le Ferrand、Anuj Jain、Teo Jia Heng 和 Eugene Soh 新加坡南洋理工大學

科學家們目前正在測試這種瓷磚的耐久性，以及不同的蘑菇品種是否可以改善這種材料的結構和功能。雖然這種材料可擴展、價格低廉且可持續——該團隊正在與當地一家初創公司 Mykílio 合作，以提高產量并進行戶外測試——但也存在一些局限性。最值得注意的是，菌絲體的生長時間——生產一塊瓷磚需要一個月的時間，因此需要相當大的生長空間才能實現商業可行性。

“我們開發了一種有前景的環保替代品，將廢物轉化為寶貴的資源，同時重新思考傳統的熱管理材料，”Le Ferrend 說。“這為更多受大象皮膚啟發的設計以及使用不同的菌絲菌株開辟了道路，以克服使用菌絲瓷磚作為替代建筑材料所帶來的挑戰。”

該研究發表在《能源與建筑》雜志上。