很快就会有无法用3D打印生成的东西。然而，用于该过程的材料仍然是“死物质”，例如塑料或金属。

由复杂材料实验室负责人AndréStudart教授领导的一组ETH研究人员现在推出了一种新的3D打印平台，该平台可以使用生物物质。研究人员开发了一种含有细菌的墨水，可以打印出具有某些特性的小型生化工厂，具体取决于科学家将哪种细菌放入墨水中。

添加具有所需特性的细菌

Studart的小组成员和第一作者PatrickRühs和Manuel Schaffner在他们的工作中使用了细菌Pseudomonas putida和Acetobacter xylinum。前者可以分解化学工业中大规模生产的有毒化学苯酚，而后者则分泌高纯度的纳米纤维素。这种细菌纤维素可以缓解疼痛，保持水分并且稳定，开辟了治疗烧伤的潜在应用。

ETH研究人员的新印刷平台提供了许多潜在的组合。在一次通过中，科学家们可以使用多达四种不同含有不同浓度细菌的不同墨水，以产生具有多种特性的物体。

墨水由提供结构的生物相容性水凝胶组成。水凝胶本身由透明质酸，长链糖分子和热解二氧化硅组成。将细菌的培养基混入墨水中，使细菌具有生命的所有先决条件。使用这种水凝胶作为基础，研究人员可以添加具有所需“性质范围”的细菌，然后打印他们喜欢的任何三维结构。

像牙膏一样粘稠

在含有细菌的水凝胶的开发过程中，凝胶的流动性质提出了特别的挑战：油墨必须足够流动以强制通过压力喷嘴。墨水的稠度也会影响细菌的活动性。墨水越硬，它们就越难移动。然而，如果水凝胶太硬，则醋杆菌分泌较少的纤维素。同时，印刷物必须足够坚固以支撑后续层的重量。如果它们太流动，则不可能印刷稳定的结构，因为这些结构在施加在它们上的重量下会崩溃。“墨水必须像牙膏一样粘稠，并具有妮维雅护手霜的一致性”，这是沙夫纳描述成功配方的方法。

科学家们将其新的印刷材料命名为“Flink”，它代表“功能性生活墨水”，最近在“科学进步”杂志上发表了该技术。

巨大的潜力到目前为止，材料科学家尚未研究印刷的物品的寿命。“由于细菌对资源的需求很少，我们认为它们可以在印刷结构中存活很长时间，”Rühs说。

然而，该研究仍处于初始阶段。“使用含有细菌的水凝胶进行印刷具有巨大的潜力，因为那里有很多有用的细菌，”Rühs说。他指责微生物的不良声誉几乎完全缺乏对使用细菌的添加剂方法的现有研究。“大多数人只将细菌与疾病联系在一起，但如果没有细菌，我们实际上无法生存，”他说。然而，研究人员认为他们的新墨水是完全安全的。他们使用的细菌都是无害和有益的。有毒物质传感器和漏油过滤器