传统的人造复合材料都是通过高温烧结来实现，耗能高且适用范围有限；而大自然的复合材料（如骨骼、贝类等）都是在较为温和的湿润环境下，通过生物酶的调控来实现多尺度等级结构的构筑，其力学行为远高于各类合成复合材料。南科大刘吉团队在《Advanced Functional Materials》上发表文章“Bioinspired 3D Printing of Functional Materials by Harnessing Enzyme-Induced Biomineralization”，结合水凝胶3D打印和酶诱导生物矿化制备具有极端力学行为的功能材料，实现3D打印软质水凝胶材料（模量为125 kPa）到硬质复合复合材料的转变（150 MPa）。

  该研究团队开发了一系列具有剪切变稀和应力屈服的载酶水凝胶墨水，实现各类精细水凝胶结构的3D打印制造；同时，在碱性磷酸酶（ALP）的诱导下甘油磷酸钙（CaGP）水解，在水凝胶内部沉积磷酸钙纳米颗粒，最终获得矿物质含量达50%的复合材料，杨氏模量高达150 MPa（图1，视频1）。

  南方科技大学硕士生陈广大和梁翔禹博士为该论文共同第一作者，刘吉副教授为通讯作者。该研究得到深圳市仿生机器人与智能系统重点实验室、广东省普通高校人体增强与康复机器人重点实验室、广东省自然科学基金-区域联合基金项目（青年基金）、深圳市优秀科技创新人才项目（博士启动）、南方科技大学校长卓越博士后项目等经费支持。

  原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202113262

招聘信息

  刘吉课题组长期招聘研究助理教授、博士后和研究助理，有意者请将个人简历（pdf）等相关材料发送至liuj9@sustech.edu.cn邮件标题请注明“姓名+毕业学校+应聘职位”，期待您的加盟！

  刘吉副教授及团队简介：刘吉博士于2019年9月加入南方科技大学独立建组，任博士生导师。主要研究领域为软材料的极限性能设计、仿生软材料、生物界面、软材料3D打印以及功能软材料在人体技术上的应用等。近年来，在Science Advances，Nature Communications，PNAS，Advanced Materials，Advanced Functional Materials等期刊上发表文章50余篇。先后获得国家人才项目(2020)、《麻省理工科技评论》中国区 “35岁以下科技创新35人” (2020)、珠江人才引进高层次人才青年项目(2020)、深圳市海外高层次人才(2020)、日本高分子协会青年学者奖(2017)、玛丽居里学者(2015)等荣誉。课题组更多信息请看：http://faculty.sustech.edu.cn/liuj9/