หมึกที่มีชีวิตสำหรับการพิมพ์ 3 มิติช่วยให้คุณสร้างโครงสร้างโพลีเมอร์ที่เต็มไปด้วยเซลล์แบคทีเรีย - มีชีวิตและทำงานที่เป็นประโยชน์สำหรับมนุษย์
นักวิทยาศาสตร์จากสวิตเซอร์แลนด์และไอร์แลนด์ได้พัฒนาวัสดุใหม่สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ - "หมึกมีชีวิต" ที่มีเซลล์แบคทีเรีย ระบบดังกล่าวจะทำให้สามารถรับระบบใหม่สำหรับการทำให้บริสุทธิ์ของมลภาวะและการสร้างพลังงาน การผลิตยาและเสื้อผ้าเพียงอย่างเดียว บทความโดย André Studart และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ ETH Zürich ได้รับการตีพิมพ์ใน Science Advances ภาพประกอบด้านบนแสดงโครงสร้างดังกล่าวที่มีแบคทีเรียย้อมด้วยสีย้อมเรืองแสง
"หมึกที่มีชีวิต" รวมเมทริกซ์ของพอลิเมอร์ไฮโดรเจล ซึ่งเป็นเฟสของเหลวที่เต็มไปด้วยสารอาหารที่ละลายน้ำและเซลล์แบคทีเรีย โครงสร้างที่มีรูพรุนช่วยให้น้ำไหลได้ ทำให้แบคทีเรียยังคงมีชีวิตและสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม นักพัฒนาได้สาธิตการใช้งานโดยการพิมพ์ 3 มิติในโครงสร้างที่มีเซลล์ของ Pseudomonas putida ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่สามารถใช้ฟีนอลได้ โดยการวางลงในน้ำที่ปนเปื้อน นักวิทยาศาสตร์พบว่าหลังจากผ่านไปสองสามวัน จุลินทรีย์จะล้างของเหลวทั้งหมด
โครงสร้างที่เพาะโดยแบคทีเรียที่ดูดซับฟีนอลจะทำให้น้ำที่ปนเปื้อนบริสุทธิ์ / © Manuel Schaffner, Patrick Rühs
เซลล์แบคทีเรียถูกเก็บไว้ในโครงสร้างที่พิมพ์ออกมาและหลังจากทำงานในที่หนึ่งในอนาคตก็สามารถถ่ายโอนและใช้ในที่อื่นได้ แต่สำหรับตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องปรับขนาดกระบวนการและเรียนรู้วิธีพิมพ์โครงสร้างขนาดใหญ่ที่มีขนาด "อุตสาหกรรม"
© นิตยสารวิทยาศาสตร์
ในอนาคต ระบบการพิมพ์ที่มีแบคทีเรียดังกล่าวอาจมีประโยชน์มากกว่าการทำความสะอาดสิ่งสกปรก พวกเขาสามารถเต็มไปด้วยจุลินทรีย์ที่สังเคราะห์สารที่มีประโยชน์และยา ให้การเพาะปลูกที่สะดวกและมีประสิทธิภาพในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ผู้เขียนยังได้สาธิตสิ่งนี้โดยแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียดังกล่าวในโครงสร้างที่พิมพ์สร้างเครือข่ายที่ซับซ้อนของ "แบคทีเรียเซลลูโลส" ของรูปร่างที่ต้องการซึ่งเป็นวัสดุยอดนิยมสำหรับการเติมบาดแผลและรูปร่างที่ถูกต้องของรากฟันเทียมจะสะดวกเป็นพิเศษสำหรับ อดทน.