近日，化工學(xué)院2019級(jí)碩士研究生龍露（導(dǎo)師周樹(shù)鋒教授與詹國(guó)武教授）以第一作者在期刊“Journal of Hazardous Materials”（期刊當(dāng)前影響因子10.588）發(fā)表題為“3D Printing of Recombinant Escherichia coli/Au Nanocomposites as Agitating Paddles towards Robust Catalytic Reduction of 4- Nitrophenol”的研究論文。

用生物菌體為載體的方法合成金納米顆粒制備納米復(fù)合材料，經(jīng)3D打印組裝后用于降解4-硝基苯酚（4-NP）。重組大腸桿菌（標(biāo)記為e-E. coli）使金屬硫蛋白（一種金屬結(jié)合蛋白）在大腸桿菌中過(guò)表達(dá)，從而制備金納米粒子作為還原劑和穩(wěn)定劑。然后，含有e-E. coli/Au復(fù)合材料和生物相容性聚合物（海藻酸鈉和明膠）的混合油墨基于直接墨水書(shū)寫(xiě)法擠出，通過(guò)化學(xué)交聯(lián)形成堅(jiān)固的方形對(duì)稱(chēng)的3D網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。為了促進(jìn)傳質(zhì)和減小壓降，將整體式催化劑組裝成攪拌槳，用于液相間歇反應(yīng)（總體積：400 mL）。因此，反應(yīng)溶液通過(guò)動(dòng)力“催化槳”進(jìn)行加速混合，該“催化槳”機(jī)械強(qiáng)度高，反應(yīng)活性好，易于循環(huán)利用，可重復(fù)使用至少7次而無(wú)催化性能損失。因此，該工作為負(fù)載型AuNPs催化劑的制備提供了一種新的策略，并且3D打印技術(shù)的概念驗(yàn)證“催化槳”可以應(yīng)用于工業(yè)上其它基于溶液的反應(yīng)。

該論文由我?；W(xué)院周樹(shù)鋒團(tuán)隊(duì)和詹國(guó)武團(tuán)隊(duì)共同完成，通訊作者為詹國(guó)武教授、周樹(shù)鋒教授。

論文DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.126983

（編輯：蔡君韜）