“用于环境应用的功能性微藻丝结构的3D打印”
ACS生物材料科学与工程
微藻是微小但重要的有机体，为我们呼吸提供氧气。但科学家们也利用这种微小的水生生物制造生物燃料、食品和药品，以及从发电厂捕获二氧化碳并将其转化为氧气。现在，在蚕茧的帮助下，《美国化学学会生物材料科学与工程》的研究人员建造了一座人工住宅，支持微藻生长和光合作用，用于环境应用。
有朝一日，微藻可能会被用于从废水净化到室内空气净化的各种用途。但首先，科学家需要一种方法，使微藻保持在适当的位置来完成工作，而不会漂浮或污染自然水系统。研究人员已经开发出各种固定微生物的材料，但它们也有局限性，比如可能有毒，或者不够坚固或不够稳定。大卫·卡普兰和同事们之前已经开发出一种可以支持哺乳动物细胞生长的丝水凝胶，他们想知道它是否也适用于微藻。
为了找到答案，研究人员将蚕茧切成小块，溶解纤维，并将其与增稠剂结合，制成3D打印墨水。然后，他们添加了微藻。3D团队将含有墨水的微藻打印成各种形状，比如一棵树，放在一个装有海水的容器中。水里含有少量的过氧化氢，使墨水凝固成凝胶。丝结构支持微藻生长至少4周，光合作用超过90天。研究人员说，研究结果表明，该系统可能适用于环境应用，如改善室内空气质量和减少二氧化碳排放。
作者感谢美国国立卫生研究院的资助。
注：ACS不进行研究，但出版和公布同行评审的科学研究。
