华中科技大学杨光教授特约论文：基于固-气-液界面下细菌纤维素的合成

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葡糖木醋杆菌是好氧性细菌，在生长运动过程中分泌细菌纤维素（Bacterial Cellulose, BC）。常规的微模板方法制备图案化BC，微模板被细菌培养液覆盖以后，细菌只能在固-液两相界面合成BC, 氧气在液相中的扩散系数低，不利于BC的生物合成，形成的图案化BC表面深度差异小，限制了其进一步的应用。超疏水界面浸入到水溶液中时，在水相与固相界面会截留一层气相，这样就形成了固-气-液三相界面。目前为止，固-气-液三相界面在化学反应、纳米组装方面有着许多新颖的应用，但在微生物可控生物合成方面还没有得到研究与应用。

华中科技大学杨光教授在原创论文中将超疏水微界面结构特点用到细菌纤维素的合成上，在独特的“固-气-液”三相界面上合成了细菌纤维素，解决了传统方法上“固-液”界面细菌纤维素合成氧气不够的问题，并通过不同的有序矩阵形成了不同形态的细菌纤维素， 探讨细菌纤维素在“固-气-液”有序微纳结构上形成细菌纤维素的结构特点，进一步探索其在细胞捕获上应用。目前研究提示我们，基于超疏水化的“固-气-液”三相界面，改变表面不同形状、尺寸的微结构可以合成不同形态的细菌纤维素，为未来个性化制备细菌纤维素打下基础。未来，在这种微结构矩阵超疏水界面上，给予外加电场刺激细菌，有望合成基于纳米纤维素构筑的多层次精细结构的新材料。

上述工作以题为“基于固-气-液界面下细菌纤维素的合成”的论文形式发表在《高分子学报》2020年第8期“庆祝张俐娜院士80华诞专辑”(高分子学报, 2020, 51(8): 942 - 948)，通讯作者是华中科技大学杨光教授。

原文链接：

https://doi.org/10.11777/j.issn1000-3304.2020.20110 

来源：高分子学报

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