來自劍橋大學和加利福尼亞大學圣地亞哥分校的研究人員擁有3D打印的珊瑚啟發性結構，能夠生長密集的微觀藻類種群。他們的研究結果發表在《自然通訊》雜志上，為新的生物啟發材料及其在珊瑚保護中的應用打開了大門。
在海洋中，珊瑚和藻類有著復雜的共生關系。珊瑚為藻類提供了宿主，而藻類則通過光合作用為珊瑚產生糖分。這種關系是地球上*多樣化和生產力*高的生態系統之一，即珊瑚礁。
劍橋大學化學系的瑪麗·居里研究員**作者丹尼爾·王普拉索爾特博士說：“珊瑚在收集和利用光方面非常高效。”“在我們的實驗室中，我們正在尋找從自然界復制和模仿這些策略的方法，以用于商業應用。”
Wangpraseurt和他的同事們3D打印了珊瑚結構，并將它們用作藻類生長的孵化器。他們測試了各種類型的微藻，發現其生長速度比標準液體生長培養基高100倍。
為了創建天然珊瑚的復雜結構，研究人員使用了*初為人工肝細胞的生物打印而開發的快速3D生物打印技術。
就像天然珊瑚一樣，這種受珊瑚啟發的結構在重新分配光線方面非常高效。僅使用生物相容性材料來制作3D打印的仿生珊瑚。
“我們開發了一種人造珊瑚組織和骨骼，結合了聚合物凝膠和摻有纖維素納米材料的水凝膠，以模仿活珊瑚的光學特性，”領導該研究的西爾維亞·維尼奧利尼博士說。“纖維素是一種豐富的生物聚合物;它在散射光方面非常出色，我們用它來優化光向光合藻類的輸送。”
該團隊使用一種類似于超聲的光學模擬技術(稱為光學相干斷層掃描)來掃描活珊瑚，并將模型用于其3D打印設計。定制的3D生物打印機使用光在幾秒鐘內打印出珊瑚的微型結構。印制的珊瑚復制了天然的珊瑚結構和采光特性，為活的微藻創造了人工宿主微環境。
Wangpraseurt說：“通過復制宿主微生境，我們還可以將3D生物打印的珊瑚用作珊瑚-藻類共生的模型系統，這是理解珊瑚礁衰退期間共生的崩潰所迫切需要的系統。”“我們的新技術有許多不同的應用。我們*近創建了一家名為mantaz的公司，該公司使用珊瑚啟發性的光捕獲方法在發展中國家為生物產品種植藻類。我們希望我們的技術能夠擴展，以便能夠對藻類生物部門產生了真正的影響，并*終減少了造成珊瑚礁死亡的溫室氣體排放。”
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