本发明专利技术涉及生物电化学领域，尤其涉及组合物、生物墨水、生物电极材料及其应用。本发明专利技术提供了组合物，包括：水凝胶和奥奈达希瓦氏菌（Shewanella oneidensis MR‑1）；所述水凝胶经聚丙烯酰胺和海藻酸钠后获得。本发明专利技术提供的生物墨水进行3D打印所构建的生物电极材料可实现对2,4‑二硝基甲苯的低检测限特异性检测，并且通过墨水成分的设计达到自修复减少水力剪切带来的机械损伤以及改善系统灵敏度与信噪比的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物电化学领域，尤其涉及组合物、生物墨水、生物电极材料及其应用。
技术介绍
1、战争与冲突为土壤、地下水和空气中带来了爆炸物的致癌残留物，可造成严重的环境污染和健康风险。金属探测器对检测人员的安全构成严重威胁，使用全细胞生物传感器可以避免这些缺点，其低成本、可再生、易于携带的特点使它们更适于现场监测。2,4-二硝基甲苯是炸药中最稳定和高挥发性的化合物，已成为爆炸物检测的有效替代策略。但中国2,4-二硝基甲苯的国家标准排放限值为0.5 mg/l，当前生物传感器均难以完全满足检测的条件。
2、生物电化学系统是一种很有前途的未知水样监测技术，电活性细菌奥奈达希瓦氏菌shewanella oneidensis mr-1具有环境敏感性，以其为底盘细菌进行工程化改造在一定程度上具有降低2, 4-二硝基甲苯检测限的潜力。与此同时，3d生物打印这种增材制造技术的蓬勃发展，为工程化细菌的利用带来了极大的便利，生物墨水可为细菌提供适宜生长的微环境、防止细菌泄露，调控其成分还可以赋予其导电、自修复、抗冻等特性。
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【技术保护点】
1.组合物，其特征在于，包括：水凝胶和奥奈达希瓦氏菌（Shewanella oneidensis MR-1）；
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述奥奈达希瓦氏菌（Shewanellaoneidensis MR-1）经重组质粒转化和/或转染底盘菌株后获得；
3.生物墨水，其特征在于，包括：如权利要求1或2所述的组合物和液体培养基。
4.如权利要求4所述的生物墨水，其特征在于，所述聚丙烯酰胺与所述液体培养基的质量体积比为（0.01~0.035）g：1 mL。
5.如权利要求3或4所述生物墨水的制备方法，其特征在于，将所述聚丙烯酰胺、...
【技术特征摘要】
1.组合物，其特征在于，包括：水凝胶和奥奈达希瓦氏菌（shewanella oneidensis mr-1）；
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述奥奈达希瓦氏菌（shewanellaoneidensis mr-1）经重组质粒转化和/或转染底盘菌株后获得；
3.生物墨水，其特征在于，包括：如权利要求1或2所述的组合物和液体培养基。
4.如权利要求4所述的生物墨水，其特征在于，所述聚丙烯酰胺与所述液体培养基的质量体积比为（0.01~0.035）g：1 ml。
5.如权利要求3或4所述生物墨水的制备方法，其特征在于，将所述聚丙烯酰胺、所述海藻酸和所述液体培养基混合、脱气、与所述奥奈达希瓦氏菌（shewanella oneidensis mr-1）的菌液混合，获得所述生物墨水。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆杨，王星宇，凌绍超，刘晓莉，刘东风，程洲华，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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