来源： 时间：2022-05-02 13:35:06
麻省理工学院的科学家们设计了一种透气的健身服，该服带有通风皮瓣，可以根据运动员的身体热量和汗水来打开和关闭。这些皮瓣从缩略图到手指大小不等，排列着活的微生物细胞，这些细胞会随着湿度的变化而收缩和扩张。
这些细胞充当微小的传感器和执行器，当运动员出汗时驱动皮瓣打开，当身体冷却时拉紧皮瓣。
研究人员还设计了一种跑步鞋，里面有一层类似的细胞衬里皮瓣，以排出空气和吸走水分。湿敏细胞不需要额外的元件来感知和响应湿度。他们使用的微生物细胞也被证明是安全的接触甚至消费。
在发表在《科学进展》杂志上的这项研究中，研究人员设计了对水分敏感的细胞，不仅可以打开皮瓣，还可以在潮湿的条件下发光。
“我们可以将我们的细胞与遗传工具结合起来，将其他功能引入这些活细胞，”美国麻省理工学院(MIT)前科学家文王说。
“我们以荧光为例，这可以让人们知道你在黑暗中奔跑。在未来，我们可以通过基因工程将气味释放功能结合起来。所以也许在去健身房之后，这件衬衫可以释放出一种很好的气味，“王说。
研究人员首先研究了最常见的非致病性大肠杆菌菌株，发现该菌株会随着湿度的变化而膨胀和收缩。
他们进一步改造细胞以表达绿色荧光蛋白，使细胞在感知潮湿条件时发光。然后，他们使用了一种他们以前开发的细胞打印方法，将大肠杆菌打印到粗糙的天然胶乳上。
研究小组将大肠杆菌细胞的平行线印在胶乳片上，形成两层结构，并将织物暴露在不断变化的水分条件下。
当织物放在热板上干燥时，细胞开始收缩，导致覆盖的乳胶层卷曲。当织物暴露在蒸汽中时，细胞开始发光和膨胀，导致乳胶变平。
在经历了100次这样的干/湿循环后，王说这种织物无论是在细胞层还是在整体性能上都没有经历“戏剧性的退化”。
研究人员将这种生物织物制成一件可穿戴的衣服，设计了一套跑步服，衣服背部有细胞内衬的乳胶皮瓣图案。
麻省理工学院前研究生李宁·姚说：“人们可能认为热和汗是一样的，但事实上，一些地方，如脊柱下部，会产生大量的汗，但不会产生太多的热。”
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