福建物构所光固化3D打印微生物活性体研究获新进展 ����APP

最近几年来,水体富养分化对水生态均衡和人类健康形成严峻风险。固定化微生物手艺是操纵物理或化学方式将游离微生物细胞限制在必然空间区域内,既能免受流水冲洗流掉、可反复轮回操纵,又能连结生物活性,能有用去除水体中的污染物,但因现有材料和建造方式的限制而未获得普遍利用。

3D生物打印手艺是依托在消息手艺、周详机器和材料科学等多学科成长起来的尖端手艺。它可将生物材料、活细胞、活细菌等生物体、进行逐层定位来拆卸成一个复杂的三维活性体,并能实现分歧的功能组件进行空间的拆卸,为固定化微生物供给了新思绪。但是,制备出具有情况污染物修复功能的3D打印微生物活性布局功能体仍未获得充实的研究。

图:光固化3D打印微生物活性布局功能体和其在污水处置中的利用

在中科院福建物构所与城市情况所融会成长基金和国度天然科学基金等项目标撑持下,中科院福建物资布局研究所吴立新团队与中科院城市情况研究所在昌平团队合作开辟了一种含有异养硝化细菌的新型双收集交联PEGDA-藻酸盐-PVA-纳米黏土(PAPN)高份子微生物3D打印墨水。研究人员操纵挤出式3D打印手艺,成功打印了具有去除污水中氨氮的PAPN微生物活性功能体。该3D打印生物活性功能体可在12 h内有用去除污水中96.2±1.3%氨氮,且在摹拟常温、无培育基的运输模式下保留168 h后,仍连结去除氨氮的微生物活性,具有情况友爱、可定制化制备、反复操纵等劣势。这将年夜年夜晋升3D生物打印手艺在水污染管理等方面的利用潜力。

相干功效以“Material extrusion-based 3D printing for the fabrication of bacteria into functional biomaterials: the case study of ammonia removal application”颁发在国际期刊Additive Manufacturing(2022, 60,103268)。论文的第一作者是李妍博士,吴立新研究员和在昌平研究员为配合通信作者。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.103268

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