新Soil-Inspired多功能化学系统

土壤是一个动态系统的环境响应性和microbe-material交互。土壤微生物复杂是一个组合和自适应的系统,有可能改变其状态的外部环境。

为微生物调制Soil-inspired动态响应化学系统。图片来源:林教授Yiliang

灵感来自土壤的特点,科学家们发明了一种化学系统的化学传感、再分配,和修改可能引起的外部刺激。

这是芝加哥大学的执行,香高教授从深圳先进技术研究院(SIAT)中国科学院亚博老虎机网登录是研究的co-first作者。

这项研究在《华尔街日报》报道化学性质10月24日^th,2022年。

土壤的microbial-colonized环境是一个理想的自然microbe-material交互的例子。

内源性土壤矿物质和有机质动态配合外生因素,如机械和水分,土壤微生物群落。同时,土壤中的微生物控制生物地球化学循环提高土壤与营养物质如硫,磷和氮。

科学家们提出了一个自底向上的合成方法来构建一个化学系统由淀粉颗粒、纳米矿物质和液态金属松散描述固定土壤中有机和无机材料和移动阶段。亚博网站下载

系统化学、光学和机械响应具有可编程特性。我们可以到“编码”导电信息材料与机械压力或激光模式,然后“擦除”与化学蒸汽电导率。亚博网站下载整个过程是可逆的。

Yiliang林,研究相应的第一作者和助理教授,新加坡国立大学

除了结构相似性的土壤及其动态响应能力,soil-inspired化学系统不仅提高了微生物的新陈代谢在体外病理条件下,也丰富了肠道细菌多样性和调节细菌失调在活的有机体内。

在在活的有机体内实验,soil-inspired化学系统改善肠道微生物群丰度和调制肠道微生物特异表达低于病理条件。

Soil-inspired化学系统为胃肠道功能紊乱的治疗带来希望。

香高,研究Co-First作家和教授,深圳先进技术研究院

除了利用肠道微生物群,这个化学系统可以用来研究其他微生物系统,如土壤微生物群和皮肤。这可能会影响人类健康和农业生态系统的稳定性和效率。

期刊引用

林,Y。,等。(2022)一个soil-inspired动态响应为微生物调制化学系统。自然化学。https://doi.org/10.1038/s41557 - 022 - 01064 - 2

来源:https://english.cas.cn/