研究人员开发了一个3 d打印系统,打印细菌在一个固定的凝胶。细菌可以产生和修改化学品可以预见和重复性良好。这种技术将允许创建完全定制的生物材料在一个环保的方式,不使用过量的化学物质或极端条件。欧洲杯足球竞彩
3 d打印技术
3 d打印技术通常由粉的连续应用生成固体物质在计算机控制下的表面。最初,3 d印刷使用喷墨嘴;现在这个术语使用加法制造,包括粘结剂喷射、定向能量沉积,材料挤压,材料喷射,粉床融合,表纹理和增值税photopolymerisation。
生物3 d打印
3 d打印技术应用于活细胞,自然的构建块,是具有挑战性的,因为传统的技术本质上是致命的细胞。
等技术开发与应用程序可视化,教育,和移植;然而,这些目前贵。
热喷墨生物打印部署流体点一层一层地,片刻后,固化凝胶挤出机加热阶段。直接写生物打印利用机械或气动系统和一种低熔点的支架材料。球体器官打印采用微小组织协助self-organisational球状体和自组装的真正的组织。
尝试这些技术应用于细菌系统导致了可怜的空间分辨率;洁净室制造或者需要费力的微观结构形状印刷细菌。
通过修改现有的商用3 d打印机,代尔夫特科技大学的研究人员有细菌产生的系统可以打印高空间分辨率;微生物可以打印到1毫米的厚度。
修改3 d打印机
- Bioink发展:含有细菌,增长媒体和藻酸盐凝胶;凝固后在室温下与氯化钙表面接触并保持细菌可行的48小时。
- 最初的挤出机是取代吸管提示和定制油管,允许运动bioink在环境温度下不破坏细菌。
- 增加了二次提示允许bioinks之间快速切换,允许生产的细菌双向层。
应用程序
认为细菌代谢工厂;他们使复杂的分子如维生素、抗生素以及无数生物催化反应的酶。此外,遗传模型系统,如的顺从大肠杆菌和枯草芽孢杆菌使细菌印刷一个有吸引力的方法生产定制的生物材料;欧洲杯足球竞彩他们的酶可以用来修改3 d对象和他们的其他代谢产物可用于外套。
如果这个技术是适应印刷到氧化石墨烯,石墨烯可以生产(如细菌代谢氧原子)在一个完全定制的方式。更多的氧气除去氧化石墨烯,越接近我们来到纯石墨烯。的能力,从本质上讲,打印在石墨烯氧化物上石墨烯高的特别决议,可以彻底改变石墨烯的生产超导体;允许雕刻微小石墨烯电线。
降低石墨烯是目前在极端条件下通过化学手段生产出来的;细菌系统,在环境温度下操作,会更环保,不需要强大的化学物质用于传统的方法。
在这个初步工作,条件已经优化了凝胶和细菌的生存能力。藻朊酸盐系统兼容发展的许多其他化学物质使得印刷系统,使用不同的细菌和细菌增长的媒体。团队也希望更远的地区(月亮!),他们希望类似的技术可以帮助生产的太阳能电池和电子设备从月球尘埃。
参考
- 康奈尔大学,j·L。Ritschdorff, e . T。怀特利,m &剪切,j·b·3 d打印技术的微小细菌社区。Proc。国家的。学会科学。美国的一个。110年,18380 - 18385 (2013)。
- 雷纳,b . a E。Schmieden, d t &迈耶,A . s .一个简单的方法对3 d细菌印刷。ACS合成器。医学杂志。acssynbio。6b00395 (2017). doi:10.1021/acssynbio.6b00395
- 霍顿,C。et al。第一光电二极管的示范月球regolith-based衬底。《宇航员。56岁的537 - 545 (2005)。
- 图片来源:Shutterstock.com/IaremenkoSergii
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