科学家开发了“活砖”

原标题:科学家开发了“活砖”

“生命”似乎是物质世界的核心之一。人们用木头做横梁，用玉米做乙醇，用棉花做纺织品。研究人员现在已经生产出一种生物混凝土，一旦输入正确的信息，一块砖就可以变成两块，两块变成四块，四块变成八块。

虽然这种新材料短期内无法建造自组装房屋，但它可能很快就能生产出受损后可以自行修复的部件。这种“活的”混凝土甚至可以为前往火星的宇航员提供一种利用当地材料和一些危险微生物建造房屋的方法。相关论文最近发表于《物质》年。

这种新型混凝土是工程生物材料新兴领域的最新成就。在这个领域，生物(通常是细菌)被添加到无生命的物质中，使它们能够感知、交流，甚至对环境做出反应。

近年来，研究人员开发了能够感知压力、杀死危险细菌和感知光线的工程生物材料。然而，这些材料通常是在结构支撑上“生长”的薄膜。

在这个项目中，博尔德科罗拉多大学的材料科学家威尔·斯鲁巴尔和他的同事们想给一大块结构材料增加生命。为了做到这一点，他们转向紫球藻属的蓝细菌，它可以进行大量的光合作用。他们将蓝细菌与沙子和水凝胶混合在一起，有助于保持水分和营养。

这种混合物为细菌提供支持。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。干燥后，所得材料与水泥基砂浆一样坚固。"它看起来像弗兰肯斯坦的材料."斯鲁巴尔说，“这正是我们想要创造的生物。”

——在合适的条件下包含相对高的湿度，这种生物不仅存活下来，而且被复制。研究人员将最初的砖块分成两半，并添加额外的沙子、水凝胶和营养物质后，蓝细菌长成两块全尺寸的砖块。三代之后，他们有了八块砖。

美国海军研究实验室微生物学家和材料专家莎拉·葛雷文(Sarah Glaven)说，利用自然工艺制造建筑材料是“有趣的”，潜在的应用是“迷人的”"想象一下，你能在沙子和明胶中种植细菌，然后在某个地方建一个临时跑道吗？"

Srubar希望工程生物材料也能帮助宇航员探索火星。尽管宇宙飞船不能轻易携带所有建筑材料，宇航员可以携带细菌培养物来帮助他们将火星材料转变成坚硬的结构。这可能比试图在没有液态水和稀薄大气的寒冷星球上种树要容易得多。