Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

En enkel metode udviklet til 3-D biofabrikation baseret på bakteriel cellulose

Bakteriel cellulose biofabrikeret i form af et øre via superhydrofobiseret støbning. Kredit:Luiz G. Greca

Bakteriel cellulose (BC) nanofibre er lovende byggesten til udvikling af bæredygtige materialer med potentiale til at overgå konventionelle syntetiske materialer. F.Kr., en af ​​de reneste former for nanocellulose, fremstilles ved grænsefladen mellem dyrkningsmediet og luften, hvor de aerobe bakterier har adgang til ilt. Biokompatibilitet, bionedbrydelighed, høj termisk stabilitet og mekanisk styrke er nogle af de unikke egenskaber, der letter BC -adoption i fødevarer, kosmetik og biomedicinske anvendelser, herunder vævsregenerering, implantater, forbinding, forbrændingsbehandling og kunstige blodkar.

I undersøgelsen offentliggjort i Materialer Horisonter forskere ved Aalto University har udviklet en enkel og tilpasselig proces, der bruger superhydrofobiske grænseflader til fint at konstruere bakteriernes adgang til ilt i tre dimensioner og i skalaer med flere længder, resulterer i hul, sømløs, nanocellulosebaserede forudbestemte objekter.

"Den udviklede proces er en let og tilgængelig platform for 3-D biofabrikation, som vi demonstrerede til syntese af geometrier med fremragende troskab. Fremstilling af hule og komplekse objekter blev muliggjort. Interessante funktioner blev aktiveret via multi-compartmentalization og indkapsling. F.eks. , vi testede in situ belastning af funktionelle partikler eller enzymer med metalorganiske rammer, metal nanopartikler med plasmonadsorption, og kapsel-i-kapsel-systemer med termisk og kemisk resistens ", forklarer professor Orlando Rojas.

Denne lette biofabrikation kan udforskes på nye måder af det biomedicinske område gennem stilladser af kunstige organer. Fremskridt inden for bioingeniør, for eksempel ved genomredigering eller samkultur af mikroorganismer, muligvis også muliggøre yderligere fremskridt i retning af den forenklede dannelse af kompositmaterialer med stærkt kontrolleret sammensætning, egenskaber og funktioner.


Varme artikler