バクテリアは3Dプリンターの化学センサーステッカーを印刷しました

ビデオ: バクテリアは3Dプリンターの化学センサーステッカーを印刷しました

ビデオ: 【3Dプリンター】簡単3Dプリンタで何が印刷できるのか?Easythreed Nano買いました。 2022, 12月
バクテリアは3Dプリンターの化学センサーステッカーを印刷しました
バクテリアは3Dプリンターの化学センサーステッカーを印刷しました
Anonim
Image
Image

Advanced Materials誌に掲載された記事によると、科学者たちは、論理ゲートや手に接着されたものを含む化学センサー全体を印刷できる遺伝子組み換え細菌から材料を作成しました。この場合、この素材を使用して3Dプリンターでセンサーを印刷できます。

過去数年間で、3D印刷は、プラスチック、金属、その他の材料から構造を作成するだけでなく、単純な導電性要素だけでなく、電子機器を作成するためにも採用されてきました。たとえば、この方法では、引張センサーや圧縮センサー、その他のセンサーを作成する方法を学びましたが、一部の研究者はバクテリアをベースにした材料を実験しています。

マサチューセッツ工科大学のXuanheZhaoが率いる科学者たちは、バクテリアが特定の物質を検出できるようにする3D印刷材料を開発しました。それはいくつかの成分のヒドロゲルに基づいています:ヒドロゲルマトリックスの基礎として機能するプルロニック、紫外線照射後にヒドロゲルの成分に結合する光開始剤、遺伝子改変細菌大腸菌(E.coli)、およびそれらのための栄養媒体として。

Image
Image

3つの物質を検出するためのタトゥーセンサー

研究者らは、特定の物質の存在下で緑色蛍光タンパク質を生成するように大腸菌を改変し、3つの物質を検出するための改変を作成しました。彼らは、いくつかのシンプルな3Dデザインと、センサーステッカーを3Dプリントしました。これは、皮膚に簡単に付着する薄い生体適合性ポリマーの裏地に印刷された「木材」です。 「木」は3つの部分で構成され、それぞれが1つの特定の物質に敏感です。研究者らは、信号物質を追加してから数十分以内にセンサーが蛍光を発し始めることを実証しました。

Image
Image

新素材をベースにした論理ゲート

さらに、科学者はそのような材料に基づいて論理ゲートを作成することができました。論理ゲートは、1つまたは別の論理演算を実行して、入力信号を出力に変換します。これを行うために、彼らは、蛍光タンパク質を生成する細菌の修飾に加えて、その生成を減らす修飾とシグナル伝達物質を生成する修飾も作成しました。これと、特定のバクテリアとのフラグメントの特別な配置のために、彼らはタイプNOT、AND、OR、およびNOTANDのバルブを受け取りました。

バクテリアが化学センサーとして使用されたのはこれが初めてではありません。 2017年の春、イスラエルの科学者は、埋設鉱山の検出器としてTNT感受性細菌のテストに成功しました。彼らはこれらのバクテリアが入ったビーズを「地雷原」に散乱させ、20メートルの距離に地雷の入ったコンテナを見つけることができました。また、他の科学者は最近、バクテリアも含む3D印刷材料を開発しましたが、彼らの研究では、フェノールを分解してセルロースを生成するバクテリアを使用していました。

トピックによって人気があります

人気の投稿