微藻革新3D打印墨水:綠色科技的曙光

來自海德堡大學的，由Eva Blasco教授領導的研究團隊揭示了微藻在3D打印中的潛在價值。他們發現，金鱗小藻（O. aurita）和條紋四爿藻（T. striata）可以轉化為高分辨率3D打印所需的墨水，他們的研究已經發表在Advanced Materials上，題目為Printing Green: Microalgae-Based Materials for 3D Printing with Light。研究表明微藻提取物在雙光子3D激光打印技術展現出驚人的可打印性，為環保材料的開發開辟了新路徑。



3D打印：從創新走向主流
3D打印技術，憑借其層層疊加的構建方式，已成為制造業中不可或缺的一部分。它在醫療設備、汽車、航空航天等多個領域展現出非凡潛力，甚至在家庭和建筑行業也逐漸嶄露頭角。然而，隨著行業的擴張，對環保材料的需求愈發迫切。

微藻優勢：生物相容與環保并行



面對3D打印油墨對環境的影響，科研人員將目光轉向了微藻。這些微小生物不僅生長迅速，能高效吸收二氧化碳，還能產出豐富的生物基材料，成為化石燃料衍生材料的理想替代品。同時，微藻無需占用寶貴的耕地資源，也不會對食物鏈造成影響。

微藻墨水不僅克服了傳統3D打印材料的環境問題，還展現出了優異的生物相容性。微藻在生長過程中進行碳固定作用，不需要淡水，能在廢水中茁壯成長，是可持續生產的優選。此外，微藻墨水中的綠色色素，如葉綠素衍生物，可以替代傳統光引發劑，減少毒性物質的使用。

微藻是一種獨特的原料，因為它們含有單體和光引發劑的有趣代謝物，可以直接產生用于 3D 打印的油墨，而無需依賴外部且通常非生物基的添加劑。該團隊設計的材料表現出優異的生物相容性，無需添加光引發劑即可進行 3D 打印（光引發劑是當光照射到分子上時會吸收光子并從激發態形成活性物質，可以引發進一步的反應。）

展望未來：循環經濟的實踐
研究團隊正致力于將微藻墨水的生產擴大至工業化水平，同時探索加速生產流程的技術。他們的目標是構建一個閉環的循環經濟模型，確保微藻基材料在完成其生命周期后，能夠自然降解，回歸自然，甚至為新的微藻培養提供養分，實現真正的生態循環。微藻墨水的出現，標志著3D打印行業向綠色、可持續方向邁出的重要一步。這項科技創新不僅解決了環保問題，還展示了自然界蘊藏的無限可能，預示著一個更加環保、高效的制造業未來的到來。

原文鏈接：DOI：10.1002/adma.202402786

來源：南極熊