告別化工染料！用細(xì)菌染色的衣服你敢穿嗎？

法國的一家公司正在研發(fā)一種可以產(chǎn)生墨水和染料的細(xì)菌，這意味著我們可能不再需要使用石油和有毒的化學(xué)物質(zhì)合成染料。

是什么讓你的衣服染上顏色？如今，人們通常用石油化工染料來給衣服染色。現(xiàn)在，法國的霹靂公司帶來了一種全新的方式——用糖做為底物，在上面培養(yǎng)細(xì)菌產(chǎn)生染料。

在巴黎的霹靂公司實(shí)驗(yàn)室，托馬斯·蘭德瑞恩和他的聯(lián)合創(chuàng)始人實(shí)現(xiàn)了這個(gè)他們?nèi)昵熬陀羞^的構(gòu)想。當(dāng)時(shí)他們想要制造一種細(xì)菌鋼筆，只需要其中加入糖，就可以讓細(xì)菌產(chǎn)出墨水。這種產(chǎn)品的核心就是可以產(chǎn)生藍(lán)色素的南美鏈霉菌，現(xiàn)在蘭德瑞恩和他的同事已經(jīng)掌握如何提取色素并用色素寫字的方法。

他的團(tuán)隊(duì)嘗試在噴墨打印機(jī)中使用生物墨，并探索如何將其運(yùn)用到紡織行業(yè)當(dāng)中。通過多次探索，如提供不同種類的糖、改變溫度或反應(yīng)時(shí)間等(換句話說，就是改變微生物的生活環(huán)境)，他們已掌握了控制墨水生產(chǎn)的方法，甚至可以誘導(dǎo)鏈霉菌和一些其他細(xì)菌產(chǎn)出紅色、黃色、橙色和紫色的染料。

蘭德瑞恩說：“我們開始考慮，有沒有一種方法，可以讓這種有色燃料素成為現(xiàn)代石油化工燃料的可行替代品呢？”

許多染料是石化產(chǎn)品的混合物或有機(jī)色素，還有一些含有鎘、鉛等重金屬混合物。像咱們常見的碳素中性筆的墨水就是石油燃燒后的產(chǎn)物。蘭德瑞恩說：“我們正設(shè)想打造一個(gè)不用石化染料的未來。”

北卡州立大學(xué)的教授哈羅德?福雷曼，常年從事有機(jī)染料和色素的研究工作，他表示，蘭德瑞恩團(tuán)隊(duì)的設(shè)想很偉大。現(xiàn)代染料產(chǎn)品通常依賴于硝酸一類的腐蝕性物質(zhì)，而像這樣的生物合成產(chǎn)物可能會(huì)使現(xiàn)代染料不再依賴腐蝕性物質(zhì)。

“如果你仔細(xì)挑選的話，你會(huì)發(fā)現(xiàn)生物合成產(chǎn)品是最棒的選擇。”

加州大學(xué)的多利?約翰遜認(rèn)為他們的想法很有希望。越來越多的公司正開發(fā)生物合成技術(shù)，用于日用品化學(xué)中，這確實(shí)是一個(gè)很大的進(jìn)步。生物合成產(chǎn)品，選它，準(zhǔn)沒錯(cuò)。

2013年，約翰遜在一個(gè)團(tuán)隊(duì)里研究通過基因工程使大腸桿菌產(chǎn)生靛青(牛仔褲的染料)的技術(shù)。像霹靂公司一樣，約翰遜的團(tuán)隊(duì)也在尋找合成染料的替代品。合成染料是能源密集型產(chǎn)業(yè)，而且依賴于石油。約翰遜的同事，約翰?迪波爾正在繼續(xù)研究，希望產(chǎn)品能商業(yè)化生產(chǎn)。

在實(shí)驗(yàn)室里產(chǎn)出一點(diǎn)點(diǎn)染料只是一個(gè)小小的試驗(yàn)，真正做到滿足工業(yè)染色的需要才是真正的壯舉。據(jù)了解，每年印染丁尼布所需要的合成靛青就有40,000噸之多。想要提高的細(xì)菌生產(chǎn)量，就意味著人們必須精確的了解細(xì)菌生長所需的條件，這樣才能最大限度地提高產(chǎn)量。

霹靂公司也嘗試著將細(xì)菌染料用于服裝印染。目前，霹靂公司正加大微生物染料在服裝上的應(yīng)用。在染衣服的時(shí)候，研究者會(huì)用加熱的方法殺死細(xì)菌或者直接將細(xì)菌從衣服上洗去。

如果要徹底替代石化染料，生物墨的生產(chǎn)必須非常高效，這樣才能與當(dāng)前印染的規(guī)模和成本相競爭。

細(xì)菌染料也不局限于工業(yè)使用，倫敦的科學(xué)家和設(shè)計(jì)師奈斯·奧黛麗·徹扎有一個(gè)項(xiàng)目，就是將細(xì)菌生產(chǎn)的染料用于印染織物的圖案。她想把她的技術(shù)變成一個(gè)工藝，將她的藝術(shù)設(shè)想變成一系列科學(xué)的步驟，任何人都可以使用。

生物生產(chǎn)染料尚處于初級(jí)階段，但如果它成功了，這將徹底改變我們的時(shí)裝印染。