史蒂文斯理工学院的一组研究人员开发出仿生蘑菇图案，产生能量产生的蓝藻菌落和电极网络。

在自然界中存在许多紧密相连并相互作用的生物的例子。在某些情况下，这种共生关系是互利的。史蒂文斯理工学院的研究人员Manu Mannoor，Sudeep Joshi和Ellexis Cook开始设计纽扣蘑菇和蓝细菌之间的人工共生。

“隐蔽的生物微观世界由过多的微生物组成，这些微生物具有惊人的尚未开发的功能，为探索提供了巨大的机会。这些微生物物种共存，有效地相互作用，并执行令人难以置信的任务，以维持自我维持的微生物群，“他们解释说。

“生物微观世界被分为几个王国，其中细菌和真菌王国通过展现显着的共生共生来获得互惠互利。”“通过选择性地和可控制地将来自生物微观世界的不同物种组合起来，实现功能性仿生架构以实现创新应用，利用固有能力和功能存在更大的工程挑战。”

“因此，引人注目的科学兴趣是关注好奇资源和技术，以利用生物微观世界获得更好的认知，从而带来新的机遇。”在团队的情景中，蘑菇将提供遮蔽，水分和营养，而蘑菇帽上3D蓝印的蓝细菌将通过光合作用提供能量。与细菌一起印刷的石墨烯纳米带可捕获光合作用期间微生物释放的电子，从而产生生物电。

为了使他们的仿生蘑菇成为现实，研究人员首先将含有石墨烯纳米带的电子墨水以分支模式3D打印到活蘑菇的盖子上。然后，他们以螺旋图案将含有蓝细菌的生物墨水印刷到盖子上，该图案在多个点处与电子墨水相交。在这些位置，电子可以通过细菌的外膜转移到石墨烯纳米带的导电网络。

在蘑菇上照射活化的蓝藻光合作用，产生约65 nA的电流。“尽管这种电流不足以为电子设备供电，但一系列仿生蘑菇可以产生足够的电流来照亮LED，”该研究的作者说。

他们正在研究使用该系统产生更高电流的方法。他们说：“我们的3D打印方法可用于组织复杂排列中的其他细菌物种，以执行有用的功能，如生物发光。”