西雅圖華盛頓大學（University ofWashington，簡稱UW）化學家Alshakim Nelson和其同事已經(jīng)開發(fā)了一種3D打印酵母生物反應器，可以持續(xù)幾個月的發(fā)酵。Alshakim Nelson團隊專門為制造這樣的生物反應器而打造了一臺3D打印機。

酵母，一種不明顯的真菌，已被證明是人類文明中一個非常重要的物質。通常我們用它來制作面包，葡萄酒和啤酒等等。但是，從數(shù)千年前了解酵母的實際功能以來，人類發(fā)現(xiàn)了利用酵母發(fā)酵力還可以用于其他領域。模具和細菌現(xiàn)在可以用來制造比啤酒更有用的東西：例如醫(yī)用藥物。 發(fā)酵是一種精確的科學，與古埃及人做的面包和含酒精飲料的工藝相差甚遠。（盡管制作面包和啤酒可以說是與實驗科學一樣重要）特殊的生物反應器現(xiàn)在用于控制有機物質的發(fā)酵，以產(chǎn)生復雜的物質，發(fā)酵是化學家的重要研究領域。 得益于西雅圖華盛頓大學化學家Alshakim Nelson的研究，發(fā)酵可能比以往任何時候都更便宜、更易于獲取、更有效率。這是因為科學家設計了一種特殊的3D打印機，可以在短短五分鐘內(nèi)形成生物攪拌反應器。 據(jù)華盛頓化學家介紹，3D打印機將用于促成這些生物反應器得到大約一立方厘米的立方晶格結構沉積薄水凝膠，而后用紫外光固化以增加其剛性。


用于制造這些3D打印生物反應器的水凝膠由約70％的水組成，剩余的30％由注入酵母的特殊聚合物組成。水凝膠可以通過3D打印機的噴嘴擠出，從而可以精確地打印立方體。 當這些3D打印的立方體放置在葡萄糖中時，生物反應器中的酵母將葡萄糖轉變?yōu)橐掖?。令人驚訝的是，只要發(fā)酵液定期被新鮮的批次取代，3D打印生物反應器就可以永遠的持續(xù)下去。目前，3D打印的立方體已經(jīng)持續(xù)了四個月。 Alshakim Nelson認為，水凝膠中酵母細胞的固定可能會阻止它們老化和再生，同時保持其發(fā)酵能力。 Alshakim Nelson的3D打印酵母生物反應器有著巨大的潛力。立方體的較大版本假以時日便可取代許多種類發(fā)酵中使用的傳統(tǒng)方法，而生物反應器甚至可以被改變以產(chǎn)生除了乙醇之外的物質，例如蛋白質。未來讓我們拭目以待。