3D打印合金，3D打印生物材料又過時(shí)了，美國國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們將細(xì)菌懸浮在光敏生物樹脂中，然后將光刻機(jī)和3D打印技術(shù)結(jié)合，打印了一個(gè)18微米左右的高分辨率結(jié)構(gòu)，這幾乎和人類細(xì)胞的直徑一樣薄。科學(xué)家們們開發(fā)了一種新的3D打印方法，以受控模式打印活的微生物，擴(kuò)大了利用工程菌回收稀土金屬、清潔廢水、檢測(cè)鈾等的潛力，這些細(xì)菌未來還可以被用來完成太空挖礦工作。
原理就是科學(xué)家們可以把光和細(xì)菌注入樹脂，然后3D打印出微生物，美國科學(xué)家成功地打印出了類似于現(xiàn)實(shí)世界中普遍存在的微生物群落薄層的人工生物膜。科學(xué)家們證明這項(xiàng)技術(shù)可以有效地用于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)明確微生物群落的各種行為，他們展示了這種3D打印生物膜在鈾生物傳感和稀土生物開采應(yīng)用中的適用性，并展示了幾何結(jié)構(gòu)如何影響打印材料的性能。
其中一位科學(xué)家解釋說：“我們正在努力推動(dòng)3D微生物培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展。我們認(rèn)為這是一個(gè)未被充分研究的空間，其重要性尚未得到充分理解。我們正在努力開發(fā)工具和技術(shù)，然后利用這些工具和技術(shù)更好地研究微生物的一些動(dòng)能反應(yīng)，并研究其高度受控的條件下的行為。通過訪問和增強(qiáng)應(yīng)用方法，我們將能夠直接影響它們。”
雖然看似簡(jiǎn)單，但科學(xué)家們解釋說，微生物行為實(shí)際上極其復(fù)雜，受其環(huán)境特征驅(qū)動(dòng)，包括微生物群落的幾何結(jié)構(gòu)。科學(xué)家們解釋說，微生物的組織方式會(huì)影響一系列行為，例如它們?nèi)绾紊L、何時(shí)生長、吃什么、如何合作、如何抵御天敵以及它們產(chǎn)生什么分子。
以前在實(shí)驗(yàn)室制造生物膜的方法幾乎無法控制膜內(nèi)的微生物組織，這樣的話科學(xué)家就無法充分了解自然界細(xì)菌群落中復(fù)雜相互作用的能力。3D生物打印微生物的能力將使科學(xué)家能夠更好地觀察細(xì)菌在其自然棲息地中的功能，并研究微生物電合成等技術(shù)。
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