研究人員利用可編程微生物3D打印彩色面罩

麻省理工學院和哈佛大學的研究人員已將活菌整合到3D打印的物體中，以使其更具活力。底層樹脂材料內嵌化學“指令”，指示微生物層發(fā)出特定顏色的熒光，從而產生令人驚嘆的圖案和設計陣列�？茖W家稱他們的創(chuàng)造物為混合生物材料（HLM），它們是由一些不尋常的成分制成的。

從3D打印中常用的兩種樹脂開始，大部分物體由提供結構的固體材料制成。有些切片是使用另一種臨時用樹脂制成的，在不再需要時，可先將其懸垂下來，然后再溶解掉。

研究小組意識到這種樹脂材料具有吸收性，因此他們能夠在印刷后用特定的化學物質填充它。最后一層是注入工程化大腸桿菌的水凝膠，將其噴灑到最終物體上。幾個小時后，微生物會在位于吸收性樹脂制成的區(qū)域開始以不同的顏色發(fā)光。因為這會激活細菌中的某些遺傳反應，從而使其發(fā)出熒光。通過交換不同的化學物質，微生物和樹脂結構，可以將對象編程為以不同的圖案和顏色發(fā)光。

為了進行概念驗證，研究小組制作了小盤以及較大的面罩，數小時后，隨著細菌菌落的擴展和對化學信號的反應，所有這些盤都形成了有趣的顏色和圖案。

研究小組表示，將來可以將該技術用于制造生物醫(yī)學設備，檢測細菌污染的智能包裝以及其他對環(huán)境有反應的表面。

該研究發(fā)表在《高級功能材料》雜志上。