Les nanofibres de cellulose bactérienne (BC) sont des éléments prometteurs pour le développement de matériaux durables ayant le potentiel de surpasser les matériaux synthétiques conventionnels. AVANT JC, l'une des formes les plus pures de la nanocellulose, est produit à l'interface entre le milieu de culture et l'air, où les bactéries aérobies ont accès à l'oxygène. Biocompatibilité, biodégradabilité, une stabilité thermique et une résistance mécanique élevées sont quelques-unes des propriétés uniques qui facilitent l'adoption du BC dans les aliments, cosmétiques et applications biomédicales, y compris la régénération tissulaire, implants, pansement de plaie, traitement des brûlures et vaisseaux sanguins artificiels.

Dans l'étude publiée dans Horizons de matériaux des chercheurs de l'Université Aalto ont développé un processus simple et personnalisable qui utilise des interfaces superhydrophobes pour concevoir finement l'accès des bactéries à l'oxygène en trois dimensions et à plusieurs échelles de longueur, résultant en creux, sans couture, objets prédéterminés à base de nanocellulose.

« Le procédé développé est une plate-forme facile et accessible pour la biofabrication 3D que nous avons démontrée pour la synthèse de géométries avec une excellente fidélité. La fabrication d'objets creux et complexes a été rendue possible. Des fonctions intéressantes ont été activées via la multi-compartimentalisation et l'encapsulation. Par exemple , nous avons testé le chargement in situ de particules fonctionnelles ou d'enzymes avec des charpentes organométalliques, nanoparticules métalliques à adsorption plasmonique, et les systèmes capsule-in-capsule avec résistance thermique et chimique", explique le professeur Orlando Rojas.

Cette biofabrication facilitée peut être explorée de nouvelles manières par le domaine biomédical grâce à l'échafaudage d'organes artificiels. Avancées en bio-ingénierie, par exemple par édition du génome ou co-culture de micro-organismes, pourrait également permettre de nouveaux progrès vers la formation simplifiée de matériaux composites de composition très contrôlée, propriétés et fonctions.