五彩缤纷:微生物制造未来的墨水

生物技术初创公司寻求用更具可持续性的活体染料取代有毒化学油墨和染料

在 2012 年秋季,Marie-Sarah Adenis 和 Thomas Landrain 在 La Paillasse 生物黑客空间和他们在巴黎郊区的公寓里辛勤工作,试图让细菌流出蓝色。他们查阅了 200 多篇研究论文,并在家里的培养箱里花费数天时间培养菌落。

圣诞节前不久,他们选择了一种链霉菌土壤细菌,这种细菌最初于 1908 年在一种以其抗生素特性而闻名的马铃薯块上被发现。该细菌还产生一种美丽的深蓝色。不久之后,作为设计师的 Adenis 和作为生物学家的 Landrain 就成功提取了他们的第一滴细菌墨水。

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由 Pili 提供

他们希望这种墨水有一天能取代化学油墨和染料,因为化学油墨和染料有毒,并会向环境中释放重金属和挥发性有机化合物等副产品。“我们意识到,几乎所有的颜色——大约 99%——都来自石油化工产品,”Adenis 说。“它们会污染环境,而且难以回收。”

根据欧洲化学工业委员会的数据,染料和油墨行业每年生产 5200 万吨二氧化碳。Adenis 估计,她的细菌不会排放任何有毒物质,二氧化碳排放量将减少 10 倍。

六个月前,Adenis、Landrain 和他们的朋友 Jérémie Blache 共同创立了一家初创公司,以将他们的墨水推向市场。他们以细菌用来移动和连接彼此的毛发状附属物命名公司为 Pili。自首次发现以来,他们又添加了四种新颜色——紫罗兰色、红色、橙色和黄色。

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由 Pili 提供

Pili 团队并非在寻找微生物替代化学油墨和染料方面孤军奋战。加州大学伯克利分校的科学家们对大肠杆菌进行了基因工程改造,以生产更具可持续性的靛蓝染料用于牛仔裤,而总部位于柏林的设计公司 Blond & Bieber 则创造了会随着穿着而变色的藻类染料。

与此同时,今年一月,Living Ink Technologies 的 Scott Fulbright 和 Steve Albers 在 Kickstarter 上筹集了 6 万美元,用于制造带有延时藻类墨水的笔。这家公司的起源颇为甜蜜。2013 年夏日的一天,Fulbright 在科罗拉多州立大学攻读博士学位的实验室里研究藻类作为生物燃料的来源时,他突然想起需要为他的奶奶 Elle 买一张生日贺卡。在寻找了半天后,他买了一张 12 美元的贺卡,但他并不满意。“我想,12 美元,我自己就能做出更好的卡片,”他说。

Fulbright 与另一位生物学家 Albers 联手,制作了一种用活体藻类书写的标记笔。他们的发明利用了藻类细胞繁殖迅速的特点。用这种笔写下的任何信息起初看起来是看不见的,因为它只包含很少的藻类细胞。然而,随着藻类在接下来的几天里生长,信息便显现出来。结果产生了一种新颖的延时效果。现在,两人正在开发使用非活体藻类细胞的墨水,这种墨水可以立即显示,而无需等待其发展。

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由 Living Ink Technologies 提供

Living Ink 和 Pili 团队有着共同的目标。“如果我们能打败石油化工行业,那将是非常棒的。同时,我认为我们应该探索大自然给予我们的东西,”Adenis 说。

 

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