公众号麻省理工学院新研究：打印包含微生物的物体
2020-01-24 17:21:58
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【天极网网络频道】1月24日消息，麻省理工学院和哈佛大学研究人员开发出了一种独特的3D打印方法，该方法不仅可以打印生物，还可以控制它们。目前，该研究已被发表在《高级功能材料》杂志上。
该项目是由来自麻省理工学院媒体实验室(The MIT Media Lab)的Neri Oxman领导，研究人员将他们创造的物质称为混合生物材料(HLM)，HLM是由3D打印材料与生物工程微生物结合而成。从下图中可以看出，微生物和3D打印部分化学成分之间的反应产生了丰富多彩的荧光效果。
研发团队开发的过程包括几个部分。其中最重要的一步是开发一种喷墨3D打印树脂，让生物得以生存和生长。研究小组解释说，他们发现可溶性支撑树脂和结构树脂的组合提供了必要的吸收能力。这使得它能够将化学信号整合到材料中，从而起到控制生物体的作用。
制造HLM的下一阶段是将一种注入工程化大肠杆菌的水凝胶喷洒到最终物体上。几个小时后，微生物会在位于吸收性树脂制成的区域开始以不同的颜色发光。因为这会激活细菌中的某些遗传反应，从而使其发出荧光。通过交换不同的化学物质，微生物和树脂结构，可以将对象编程为以不同的图案和颜色发光。根据研究人员的说法，当细菌生长时，颜色的形成需要几个小时，但最终会变得稳定。
研究团队用这种方法创造了一系列测试形状，包括硬币形状的圆盘和涂有转基因大肠杆菌的面罩，数小时后，随着细菌菌落的扩展和对化学信号的反应，所有这些圆盘都形成了有趣的颜色和图案。
研究人员表示，未来可以将该技术用于制造生物医学设备，检测细菌污染的智能包装以及能够对外部环境变化实时响应的环保建筑表皮。
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