3D打印合金,3D打印生物材料又过时了,美国国家实验室的科学家们将细菌悬浮在光敏生物树脂中,然后将光刻机和3D打印技术结合,打印了一个18微米左右的高分辨率结构,这几乎和人类细胞的直径一样薄。科学家们们开发了一种新的3D打印方法,以受控模式打印活的微生物,扩大了利用工程菌回收稀土金属、清洁废水、检测铀等的潜力,这些细菌未来还可以被用来完成太空挖矿工作。
原理就是科学家们可以把光和细菌注入树脂,然后3D打印出微生物,美国科学家成功地打印出了类似于现实世界中普遍存在的微生物群落薄层的人工生物膜。科学家们证明这项技术可以有效地用于设计结构明确微生物群落的各种行为,他们展示了这种3D打印生物膜在铀生物传感和稀土生物开采应用中的适用性,并展示了几何结构如何影响打印材料的性能。
其中一位科学家解释说:“我们正在努力推动3D微生物培养技术的发展。我们认为这是一个未被充分研究的空间,其重要性尚未得到充分理解。我们正在努力开发工具和技术,然后利用这些工具和技术更好地研究微生物的一些动能反应,并研究其高度受控的条件下的行为。通过访问和增强应用方法,我们将能够直接影响它们。”
虽然看似简单,但科学家们解释说,微生物行为实际上极其复杂,受其环境特征驱动,包括微生物群落的几何结构。科学家们解释说,微生物的组织方式会影响一系列行为,例如它们如何生长、何时生长、吃什么、如何合作、如何抵御天敌以及它们产生什么分子。
以前在实验室制造生物膜的方法几乎无法控制膜内的微生物组织,这样的话科学家就无法充分了解自然界细菌群落中复杂相互作用的能力。3D生物打印微生物的能力将使科学家能够更好地观察细菌在其自然栖息地中的功能,并研究微生物电合成等技术。
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