科學(xué)家用3D打印制造的仿生蘑菇可以點亮LED燈

這可能聽起來像《愛麗絲漫游仙境》里的故事,，但科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造出一種可以發(fā)電的蘑菇,。他們用3D打印的細(xì)菌和微小的電線覆蓋蘑菇,，可以產(chǎn)生足夠的能量來點亮LED,，科學(xué)家們說,，真菌的生長提供了遮蔽物,、水分和營養(yǎng),，而其蓋子上的3d打印細(xì)菌通過光合作用提供能量。在細(xì)菌旁邊印刷的微小石墨烯條可以捕獲光合作用中微生物釋放的電子,，產(chǎn)生生物電,。

為了讓這種奇特的仿生蘑菇成為現(xiàn)實，班加羅爾的印度科學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組首次用3D技術(shù)打印出含有石墨烯的電子墨水,。它們以分枝的形式裝配在活蘑菇的頂部,。然后，科學(xué)家們在其蓋子上打印了一種生物墨水,，這種墨水含有一種叫做藍(lán)藻細(xì)菌的細(xì)菌,，呈螺旋狀附著在蓋子上。這與電子墨水在多處相交,。

在這些點上,，電子可以通過細(xì)菌的外膜轉(zhuǎn)移到石墨烯納米帶的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。在蘑菇上亮一盞燈,，使藍(lán)藻細(xì)菌進(jìn)行光合作用,。這產(chǎn)生了大約65納安培的電流。盡管這種電流不足以驅(qū)動電子設(shè)備,，但研究人員表示,，一系列仿生蘑菇可以產(chǎn)生足夠的電流來點亮LED,。

由印度科學(xué)研究所的Sudeep Joshi領(lǐng)導(dǎo)的研究人員在發(fā)表在《納米快報》上的論文中寫道:“藍(lán)藻具有獨特的光合能量轉(zhuǎn)換能力，其無與倫比的內(nèi)部量子效率幾乎達(dá)到100%,�,！�

研究人員寫道:“在超過25億年的進(jìn)化過程中，光合生物體產(chǎn)生了最有效的吸收入射光能量的天線系統(tǒng),�,！毖芯咳藛T目前正在研究利用該系統(tǒng)產(chǎn)生更高電流的方法。多年來,，真菌被歸類為植物,，或被誤認(rèn)為植物。直到1969年,，它們才被正式授予自己的“王國”,，與動物和植物相區(qū)分開來，盡管它們的顯著特征早在那之前就被承認(rèn)了,。

酵母菌,、霉和霉菌都是真菌，還有許多在潮濕的森林環(huán)境中生長并從死的或活的有機(jī)物中吸收養(yǎng)分的大型,、蘑菇狀的有機(jī)體,。與植物不同，真菌不進(jìn)行光合作用,，它們的細(xì)胞壁缺乏纖維素,。地質(zhì)學(xué)家在研究南非一個鉆探點采集的熔巖樣本時發(fā)現(xiàn)了地下800米(2600英尺)的氣泡化石。在2017年4月,，他們透露他們相信找到了迄今為止發(fā)現(xiàn)的最古老的真菌,。研究人員在檢查從深埋地下的巖石鉆孔中采集的樣本時，發(fā)現(xiàn)了這種24億年前的微型生物,。它們被認(rèn)為是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最古老的真菌,。

地球本身大約有46億年的歷史。它們可能是真核生物的最早證據(jù),，真核生物是生命的“超級王國”,，包括植物、動物和真菌,，但不包括細(xì)菌,。先前最早的真核生物——包括植物、動物和真菌,，但不包括細(xì)菌的“超級王國”——可以追溯到19億年前,。這就使得這個樣本的年齡增加了5億年。

人們認(rèn)為真菌最早出現(xiàn)在陸地上,，但這些新發(fā)現(xiàn)的生物生活在古老的海底并在海底繁衍,。這一發(fā)現(xiàn)的年代表明,，這些類真菌生物不僅生活在一個黑暗而空洞的世界里，沒有光線,，而且它們也缺乏氧氣,。

來源：前瞻網(wǎng)