3D-печатный «живой материал» может очищать воду

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего внедрили аддитивную инновацию в области устранения загрязнения воды. Они создали “сконструированный живой материал” 3D-печатная структура, состоящая из полимера на основе морских водорослей в сочетании с генетически модифицированными бактериями, которая потенциально может сделать очистку воды более экологичной.

Магия этого живого материала заключается в его генетически модифицированных бактериях, способных производить ферменты, способные превращать различные органические загрязнители в безвредные вещества. Кроме того, эти бактерии могут самоуничтожаться в присутствии теофиллина, молекулы, обычно встречающейся в чае и шоколаде, что обеспечивает их безопасное удаление после выполнения своей задачи.

Схематическая иллюстрация использования сконструированных цианобактерий для создания живых материалов, реагирующих на раздражители, использованных в этом исследовании. (Изображение предоставлено: Калифорнийский университет в Сан-Диего)

Синергия биологии и материаловедения привела к созданию инновации, превосходящей традиционные синтетические материалы. Конструкция этого живого материала включает в себя решетчатую структуру, оптимизирующую близость бактерий к поверхности, тем самым улучшая доступ питательных веществ, газа и света. Эта увеличенная площадь поверхности также повышает эффективность обеззараживания.

В качестве доказательства своей концепции исследователи успешно применили этот материал для обеззараживания индигокармина, загрязняющего красителя в текстильной промышленности. Примечательно, что они разработали метод самоуничтожения бактерий без внешнего химического вмешательства, что является важным шагом для экологической безопасности.

Это исследование открывает двери к экологически безопасным материалам с широким спектром потенциальных применений. Благодаря междисциплинарному сотрудничеству между учеными-материаловедами и биологами существует большой потенциал для создания новых материалов, которые реагируют на существующие сигналы окружающей среды. Разработка материалов, которые могут эффективно и автономно бороться с загрязнением, является шагом к достижению более чистой и зеленой планеты.стр> Вы можете прочитать полную статью под названием «Фенотипически сложные живые материалы, содержащие модифицированные цианобактерии» по этой ссылке.

Приходите и поделитесь с нами своими мыслями на наших страницах в Facebook, Twitter и LinkedIn, а также не забудьте подписаться на нашу еженедельную рассылку новостей по аддитивному производству, чтобы получать все последние новости прямо на ваш почтовый ящик. п>

Источник