人类前往火星需要穿好太空服，微生物也要。由于某些细菌在厌氧环境下可以将二氧化碳转化为高价值化学品，科学家因此动脑开发出保护微生物的套装，未来也许有机会成为火星殖民地的能量来源。
这套细菌太空服由 1 奈米厚的金属有机骨架材料（Metal Organic Frameworks，MOF）构成，加州大学柏克莱分校材料科学工程系教授杨培东（Peidong Yang）团队开发。MOF 可以吸收相当多的分子，过去已被开发用作工业碳捕捉过滤器、检测化学品的“电子鼻”、或是将饮用水和矿物质从海水中分离出来的膜等，而研究团队将 MOF 拿来当作保护厌氧细菌的衣服。
首先，研究人员将由硫化镉（CdS）制成的奈米颗粒附着到细菌膜成为一种吸光半导体，接着将一些溢出的自由电子馈送给热莫尔氏菌（Moorella thermoacetica）和卵形鼠孢菌（Sporomusa ovata），这些厌氧细菌会在清除电子的循环中形成化合物，比如工业常见原料醋酸盐（acetate）。
只不过，该循环过程同时也会生成对细菌有害的氧气和活性氧分子，此时 MOF 外衣就派上用场，它在包覆细菌的同时，也会第一时间分解尝试进入细菌内的氧化物。
实验中，被 MOF 外衣包覆的厌氧菌存活时间比普通厌氧菌还要长 5 倍，虽然 MOF 多少干扰了细菌正常的生长与分裂过程，但 MOF 也足够柔软，给予细菌有一定的膨胀空间。
团队表示，如果地球微生物未来可以发挥一己所长，就能在外星球人造环境中（太空船上、栖息地等）生产所需化学物质、燃料、甚至肥料等，今天挑选的厌氧菌用来制造醋酸盐，以后也可以挑选其他细菌来制造甲烷或酒精。新论文发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。
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（首图来源：加州大学柏克莱分校）
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