细菌纤维素是由微生物分泌到胞外的自然界中最精细的纳米纤维。细菌纤维素的形成是与产细菌纤维素的运动过程同时进行的,因此菌体的运动方式直接决定了细菌纤维素网络最后的成形情况。本课题应用生物制造基本原理和技术,利用规则的图案化模板,将产细菌纤维素的木醋杆菌个体视作功能单元,通过模板的约束诱导实现了细菌纤维素的有序制造。　　图案化细菌纤维素膜的制备使用琼脂糖以及PDMS模板,利用菌体的趋化性、趋氧性、微米管道中特殊的流体效应实现了细菌纤维素的有序组装,并最终得到了具有特定规则图案的三维有序网络结构。相比于琼脂糖模板,PDMS模板具有翻印效果好,强度高,培养得到的细菌纤维素膜图案更为清晰等优点。　　应用微流控芯片技术,利用荧光染料coriphosphineO对木醋杆菌菌体进行染色后通入图案化芯片中,探索了木醋杆菌在图案化模板中的基本运动规律,从而实现了对细菌纤维素膜产生过程的有效有序控制。　　细胞实验展示了图案化细菌纤维素的微米级图案化表面对于约束和诱导细胞生长是有效的。聚苯胺、碳纳米管与细菌纤维素复合后提高了导电性,纤维有序化排列的图案化细菌纤维素导电性提升更为明显,细菌纤维素膜复合荧光染料后,相比普通细菌纤维素膜,图案化细菌纤维素膜表面的荧光分布更为均匀,证明了纤维有序化排列后提升了细菌纤维素的光学性能。　　总之,通过这一方法产生的细菌纤维素膜实现了微纳尺度上的规则的图案化结构和有序的微纤维构造,从而大大提升了细菌纤维素在光电材料和组织工程材料等领域的应用潜力。