SBIR Phase I: Using Mycelium As A Matrix For Binding Natural Fibers And Core Filler Materials In Sustainable Composites

SBIR 第一阶段:使用菌丝体作为基质,在可持续复合材料中粘合天然纤维和芯填充材料

基本信息

  • 批准号:
    1045849
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 14.93万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2011-01-01 至 2011-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Small Business Innovation Research Phase I project seeks to address the steadily growing but unsustainable polymer matrix composite (PMC) market. PMCs are leveraged for their high strength-to-weight and stiffness-to-weight ratios as compared to conventional engineering materials, but are notoriously unsustainable, energy-intensive to manufacture, and non-recyclable. Researchers have investigated encapsulating natural fibers with both petroleum-based polymers and biopolymers (e.g. cellulosic plastic) to produce more biocompatible composites with varying degrees of experimental and commercial success, but all attempts have still fallen short of an ideal "bio-composite". In this project, we will create and characterize an entirely new bio-composite material. The basic idea is to use mycelium as a matrix for binding natural fibers and core filler materials together in sustainable composite parts. First, the core bulk material is bound together over time by mycelium growing into and around common bulk agricultural waste such as cotton hulls. Then, reinforcing layers made from natural fibers (e.g., hemp) inoculated with fungal cells are applied to the core faces, allowed to infiltrate the laminate and bind to the core material, and then heated to inactivate the growth process to make a resilient composite sandwich structure.The broader impact/commercial potential of this project encompasses the development of mycelium composite materials that are customizable for a broad range of markets including, but not limited to, automotive, transportation, architectural, biomedical, sports, and recreation. These materials are truly sustainable since both the laminates and cores consist of renewable materials. These composites will also require significantly less energy to make than other biocompatible composites because the material is grown instead of synthesized, and the material is completely compostable at the end of life. The outcome of the proposed research and development will be a basic understanding of how to manufacture the composites, the range of material properties obtainable, and how to adjust material properties for particular markets. Through this project, we will partner with researchers and students at two local universities with known expertise in composites manufacturing and testing. If successful with mycelium composites, these materials will find applications in a very high-margin market (i.e. composites) that is sorely needing more sustainable innovations.
这个小型企业创新研究第一阶段项目旨在解决稳定增长但不可持续的聚合物基质复合材料(PMC)市场。与传统的工程材料相比,PMC因其高强度重量比和刚度重量比而被利用,但众所周知是不可持续的,制造能源密集型的,并且不可回收。 研究人员已经研究了用石油基聚合物和生物聚合物(例如纤维素塑料)封装天然纤维,以产生具有不同程度的实验和商业成功的更具生物相容性的复合材料,但所有尝试仍然没有达到理想的“生物复合材料”。在这个项目中,我们将创造和表征一种全新的生物复合材料。其基本思想是使用菌丝体作为基质,将天然纤维和核心填充材料结合在一起,形成可持续的复合材料部件。 首先,随着时间的推移,芯散装材料通过菌丝体生长到常见的散装农业废物(如棉花壳)中和周围而结合在一起。 然后,由天然纤维制成的增强层(例如,将接种有真菌细胞的菌丝体复合材料(例如,大麻)施加到芯面,使其渗透层压材料并结合到芯材料上,然后加热以抑制生长过程,从而制成弹性复合夹层结构。该项目的更广泛的影响/商业潜力包括菌丝体复合材料的开发,所述菌丝体复合材料可定制用于广泛的市场,包括但不限于汽车,运输,建筑、生物医学、体育和娱乐。这些材料是真正可持续的,因为层压板和芯都由可再生材料组成。 这些复合材料也将需要比其他生物相容性复合材料少得多的能量来制造,因为材料是生长而不是合成的,并且材料在寿命结束时完全可堆肥。拟议的研究和开发的结果将是对如何制造复合材料、可获得的材料性能范围以及如何针对特定市场调整材料性能的基本理解。通过这个项目,我们将与当地两所大学的研究人员和学生合作,他们在复合材料制造和测试方面具有已知的专业知识。如果菌丝体复合材料取得成功,这些材料将在一个非常高利润的市场(即复合材料)中找到应用,该市场迫切需要更多的可持续创新。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Sue Van Hook其他文献

Sue Van Hook的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Novel Self-Closing, Transcatheter, Edge-to-Edge Repair Device to Percutaneously Treat Tricuspid Valve Regurgitation Using Jugular or Femoral Vein Access
SBIR 第一阶段:新型自闭合、经导管、边对边修复装置,利用颈静脉或股静脉通路经皮治疗三尖瓣反流
  • 批准号:
    2322197
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: A Manufacturing Monitoring System Using Sound Spectrograms and Artificial Intelligence
SBIR 第二阶段:使用声谱图和人工智能的制造监控系统
  • 批准号:
    2335395
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Silane Recycling from Decommissioned Photovoltaics using Microgravity-analog Fluidized Bed Reactor with Sonication.
SBIR 第一阶段:使用超声处理的微重力模拟流化床反应器从退役光伏发电中回收硅烷。
  • 批准号:
    2323566
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Subtractive-waveguide based Display for Augmented Reality Smart Glasses using Spatial-temporal Multiplexed Single-CMOS Panels
SBIR 第一阶段:使用时空复用单 CMOS 面板的基于减法波导的增强现实智能眼镜显示器
  • 批准号:
    2335927
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: An Artificial Intelligence System to Accelerate Semiconductor Production using Physics-embedded Lithographic Foundation Model
SBIR 第一阶段:使用物理嵌入式光刻基础模型加速半导体生产的人工智能系统
  • 批准号:
    2336079
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Process for Producing Steel using Super-Pure Iron Ore Powder (SPIOP) and Hydrogen
SBIR 第一阶段:使用超纯铁矿粉 (SPIOP) 和氢气生产钢的工艺
  • 批准号:
    2231649
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Design and Development of Minimally-Invasive Orthopedic Fracture Fixation Using Intramedullary Sleeve and Injectable, Light-Triggered Bone Cement
SBIR 第一阶段:使用髓内套管和可注射光触发骨水泥的微创骨科骨折固定的设计和开发
  • 批准号:
    2322411
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Using a novel RNA therapy to immunize trees and vines against deadly bacteria
SBIR II 期:使用新型 RNA 疗法使树木和藤蔓免受致命细菌的侵害
  • 批准号:
    2223139
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Development of Fire-Safe and Low-Cost Flow Batteries using New Membranes for Long-Duration Energy Storage
SBIR 第一阶段:使用新型膜开发防火且低成本的液流电池,用于长期储能
  • 批准号:
    2212748
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: A Platform for Health Care Data Integration Using Blockchain and Artificial Intelligence
SBIR 第二阶段:使用区块链和人工智能的医疗保健数据集成平台
  • 批准号:
    2304102
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.93万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了