MIT用「细菌墨水」3D打印会变色的活纹身可望打造生物电脑

图灵汇官网

MIT学者创新活纹身:生物与科技的融合

随着3D打印技术的飞速进步,生物太阳能电池、人体组织乃至爆炸物等领域的创新层出不穷。最近,麻省理工学院(MIT)的研究团队再次打破常规,引入了“转基因细菌”这一元素,将其应用于活纹身的制作,展示了生物与科技的全新结合。

生物墨水的诞生

为了实现这一创举,研究团队首先在细胞选择上进行了精心考量。通常,动物细胞因其脆弱性而难以在打印过程中存活。因此,他们选择了细菌作为活纹身的“墨水”,原因在于细菌拥有坚韧的细胞壁,使其能够承受打印过程的压力,同时与常用的3D打印材料——水凝胶相容。

活纹身的用途与潜力

活纹身的应用不仅仅局限于美学装饰,其背后蕴含的科技潜力同样令人瞩目。研究团队通过在实验对象的手背上涂抹特定化学物质,将细菌打印成类似树状的纹身贴纸,结果显示,这些贴纸的“树枝”在接触化学物质后能够展现出不同的颜色变化,这一特性揭示了活纹身在感知环境变化方面的潜力。

为了进一步探索活纹身的多功能性,研究者对细菌进行了基因改造。他们设计了能够仅在接收到特定信号时才发生变化颜色的细菌,从而构建了“输入”和“输出”的双层结构。当这两个部分叠加时,通过“输入”细菌的信号触发,“输出”细菌则会相应地改变颜色。这一结构的创新,为未来制作出复杂的生物电子设备提供了可能性,如同微型芯片,能够执行计算任务或传递信息。

活电脑的愿景与应用前景

研究合著者Hyunwoo Yuk表示,尽管技术实现仍需时间,但他们希望利用这项技术,创造出可穿戴的“活电脑”。此外,活纹身的潜在应用还包括开发能够监测特定环境或化学刺激的警示贴纸,以及制作对温度、pH值等生理参数敏感的健康监控设备。

科技与创新的边界

随着生物技术和3D打印技术的不断融合,科学家们正逐渐探索将创新技术应用于日常生活的各种可能性。除了活纹身之外,日本科学家已成功研发出可监测健康状况的电子纹身,而就读于MIT的台湾留学生高新绿更是将纹身创新为一种超轻薄的遥控器,展现了生物技术在日常应用中的无限潜力。

通过这些研究,我们不仅见证了科学与技术的前沿探索,更预示了未来生物技术在个性化医疗、环境监测、人机交互等领域的发展前景。

本文来源: 人工智能学习网 文章作者: 朱贤瑶