科学家研制出“活砖头”

网络林晓舟 2020-01-16 17:23 阅读量：16961

科学家研制出“活砖头”

微生物可以制造出像混凝土一样的修建质料。图片来历：科罗拉多大学博尔德分校

“生命”好像是物质世界的焦点之一。人们用木柴做横梁、用玉米做乙醇、用棉花做纺织品。研究人员此刻已经制造出一种生物混凝土，并且只要输入正确的信息，一块砖可以酿成两块，两块酿成四块，四块酿成八块。

固然这种新质料短期内无法制作可自行组装的衡宇，但它大概很快就能制造出受损后可以自行修复的组件。这种“活”混凝土甚至可觉得前往火星的宇航员提供操作内地质料外加一些布满危险的微生物制作衡宇的要领。相关论文克日登载于《物质》。

这种新型混凝土是工程生物质料这一新兴规模的最新成就。在该规模中，生物（凡是是细菌）被添加到无生命的质料中，使它们可以或许感知、交换，甚至对情况做出回响。

连年来，研究人员已经培养出可以或许感知压力、杀死危险细菌和感光的工程生物质料。但这些质料凡是是“发展”在布局支撑上的薄膜。

在这个项目中，美国科罗拉多大学博尔德分校质料科学家Wil Srubar和同事，想要把生命插手到一种大块布局质料中。为了做到这一点，他们求助于聚球藻属的一种能举办大量光合浸染的蓝藻细菌。他们将蓝藻细菌与沙子和一种辅佐保持水分和营养的水凝胶殽杂在一起。

这种殽杂物为细菌提供了支撑，当细菌生长时，它们会释放碳酸钙，就像一些海洋生物制造贝壳一样。当干燥时，获得的质料和水泥基砂浆一样健壮。“它看起来像‘弗兰肯斯坦’式的质料。”Srubar说，“这正是我们想要缔造的一种有生命的对象。”

在符合的条件下——包罗相对较高的湿度，这个活质料不只存活了下来，并且还得以复制。在研究人员把本来的砖劈成两半，并添加特另外沙子、水凝胶和营养物质后，蓝藻细菌长成了两块全尺寸的砖，颠末3代后，他们有了8块砖。

美国水师研究尝试室的微生物学家和质料专家Sarah Glaven说，操作自然进程制造修建质料是“有趣的”，并且潜在的应用是“迷人的”。“试想一下，你能在沙子和明胶里种上细菌，在某个处所建一条姑且飞机跑道吗?”

Srubar但愿工程生物质料也能辅佐宇航员摸索火星。尽量太空飞船不行能等闲携带所有的修建质料，但宇航员可以携带细菌造就物，辅佐他们将火星质料转化成坚固的布局。这大概比在没有液态水和稀薄大气的严寒星球上实验种植树木要容易得多。

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