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讓材料也能進(jìn)行光合作用 3D打印鑄就柔韌光合材料
2021年05月06日 15:37:43
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：6807
自然界的神奇在于它賦予每種生物不同的生存技能，而人類的發(fā)展許多時候便是在模仿不同生物的生存技巧。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】導(dǎo)讀：自然界的神奇在于它賦予每種生物不同的生存技能，而人類的發(fā)展許多時候便是在模仿不同生物的生存技巧。
光合作用通常指綠色植物吸收光能，并以此將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為富能有機物，同時釋放氧氣的過程，是大自然賦予綠色植物生存生長的手段，同時也是自然界實現(xiàn)大氣碳平衡自我調(diào)控的方式。
盡管從結(jié)果來說，光合作用只是植物生產(chǎn)養(yǎng)分或者說轉(zhuǎn)化能量的過程，但如果從其中的原理以及反應(yīng)過程來分析，那么就變得十分復(fù)雜了。甚至，從歷史的角度來看，人類研究光合作用的過程，本身也是人類逐漸認(rèn)知自然的過程，而時至今日，光合作用更深入到了科研的各個領(lǐng)域，其中也包括了新材料的領(lǐng)域。
事實上，雖然對于植物來說，光合作用并不算特殊，但是對我們而言，想要通過現(xiàn)有科研技術(shù)完美的還原光合作用并不容易，更不要說以此來進(jìn)行產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)了。不過就在最近，3D打印似乎幫助我們實現(xiàn)了一定程度上利用光合作用的可能。根據(jù)美國《每日科學(xué)》的報道，一個荷蘭代爾夫特大學(xué)研究人員主導(dǎo)的國際團(tuán)隊，使用3D打印機并借助了一種新穎的生物打印技術(shù)，成功將藻類打印成具有韌性和彈性的光合材料。
據(jù)了解，這種材料由兩部分組成，一部分是用沒有生命的細(xì)菌纖維素構(gòu)成的“打印紙”，它具有許多獨特的力學(xué)性能，能夠在柔韌性、強度、形狀記憶上呈現(xiàn)出很好的表現(xiàn)；另一部分是活微藻。材料的打印過程，其實就是將活微藻與細(xì)菌纖維素成分結(jié)合的過程。而通過這種方式得到的特殊材料，不但具備很好的韌性與彈性，同時還環(huán)保，更重要的是，它還能進(jìn)行一段時間的光合作用。目前，這種材料被期望于使用在能源環(huán)境、醫(yī)療等領(lǐng)域，未來可期。
編輯點評：盡管，從某些程度上來說，這種柔韌光合材料并沒有真正意義上的實現(xiàn)對光合作用的模仿，但是卻進(jìn)一步的打開了人類利用光合作用實現(xiàn)技術(shù)突破的大門。此外，作為主要生產(chǎn)手段的3D打印，也為材料的研發(fā)以及生產(chǎn)的過程提供了全新的思路。我想這種材料的出現(xiàn)，除了能夠在能源環(huán)境、醫(yī)療等領(lǐng)域具備實用價值，更多的是能夠推進(jìn)生物技術(shù)以及新材料研發(fā)工藝的推進(jìn)，進(jìn)一步促進(jìn)相關(guān)科研產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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