3D-tulostimen muste on elossa

3D-tulostus on jo käytössä monissa mielenkiintoisissa sovelluksissa, laajamittaisesta asuntorakentamisesta Super Mario Bros.:ssa loistaviin robottikäsivarsiin ja jopa kammottaviin materiaaleihin, jotka voivat muuttua ihmisen kasvoiksi. Mutta tutkijoilla Anna M. Duraj-Tattalla ja Avinash Manjula-Basavannalla on jotain elävämpää mielessään. Uuden tyyppisellä 3D-tulostinmusteella, jolla on itsekokoavia ominaisuuksia, voi olla merkitystä uusiutuvien rakennusmateriaalien ja jopa itsestään kasvavien musteiden tulevaisuuden kannalta.

Muun muassa Harvardin yliopiston ja Harvard Medical Schoolin tutkijat raportoivat havainnoistaan ​​tiistaina Nature Communications -lehdessä julkaistussa artikkelissa . Paperissa on muste, joka on valmistettu Escherichia coli (E. coli) -soluista, jotka on biomuokattu tuottamaan nanokuituja, Phys.org raportoi lauantaina.

Lehti selittää, että 3D-tulostuksen edistymisestä huolimatta vapaamuotoisten muotojen ja kuvioiden luominen on edelleen haaste. Siksi tutkijat päättivät luoda ”mikrobimustetta”, joka koostuu kokonaan geneettisesti muokatuista mikrobisoluista, jotka on ohjelmoitu suorittamaan proteiinimonomeerien alhaalta ylöspäin hierarkkista itsekokoamista nanokuiduiksi ja sitten nanokuituverkostoiksi, jotka sisältävät ekstrudoitavia hydrogeelejä.

Tutkijoiden mukaan muste voi ”eristää myrkyllisiä osia, vapauttaa biologisia aineita ja säädellä omien solujensa kasvua” geneettisten piirien kemiallisen induktion kautta.

Se on elossa…

Sen jälkeen kun tutkijat olivat muuntaneet E. colin geneettisesti luomaan eläviä nanokuituja, he sekoittivat tulokseen lisäaineita, jotta mustetta voitiin käyttää mukautetussa 3D-tulostimessa.

Tutkijat käyttivät myös 3D-tulostimen mustetta lähellä olevan BPA:n poistamiseen ja musteen oman kasvun säätelemiseen, mikä viittaa siihen, että muste voisi mahdollisesti tuottaa enemmän mustetta (kuvittele, ettei muste koskaan lopu).

Mahdolliset käyttötavat

Tutkijat sanoivat, että elävää mustetta voidaan käyttää biolääketieteellisiin ja bioteknisiin tarkoituksiin. Paperi ehdottaa musteen käyttöä rakennusten luomiseen avaruudessa tai muissa ”maanulkopuolisissa elinympäristöissä”, viitaten tutkimukseen elävien solujen käytöstä rakenteellisissa rakennusmateriaaleissa ja itsestään tuottavissa rakennusmateriaaleissa Maan, Kuun ja Marsin alueella.

Kestää kauan ennen kuin näemme avaruusmusteen nousun, koska tämä on vain tutkimustyötä ilman keskustelua massatuotannosta.