北京時間2月1日上午消息，哈佛大學材料學家珍妮佛·劉易斯(Jennifer Lewis)帶領的一支團隊開發了「4D」打印技術。利用這種打印技術製造的扁平狀物體在泡水後可以變為複雜的形狀。
在演示中，劉易斯的團隊打印了一個精美的圖案。未來，這可能意味着一種新的基礎技術，將帶來許多實際應用。
這並不是我們首次聽說4D打印。「4D打印」的定義是，可以對被打印物體進行「編程」，使其未來發生形狀的改變。3年前，麻省理工學院建築系科學家斯凱勒·提比茨(Skylar Tibbits)在TED演講中介紹了這一概念。提比茨發明的工藝需要採用兩種材料，包括一種剛性材料，以及一種能在水中延伸的柔性材料。
劉易斯的團隊採用了單一的新材料，實現了一種更簡單的工藝。這種新材料是一種膠狀物質，其中包含微小的纖維。根據不同排列方式，這些纖維的硬度以及水溶性程度會發生變化。研究人員利用這樣的特性進行「編碼」，使打印出的物體可變為更複雜的形狀。
劉易斯指出，通過這種新工藝，配合不同的水凝膠墨水，可以讓打印出的物體對其他催化因素，例如陽光，做出反應。此外，這些纖維還可以被替換為導電材料，從而用於開發電子設備。
這種工藝對於人體組織工程來說可能很有用。不過這並不意味着「替代器官」即將成為現實。如果希望開發出「替代器官」，那麼一項重大挑戰在於需要開發3D支架，用於新細胞和組織的生長，以修復損壞的人體器官。劉易斯表示，該團隊已在實驗室中嘗試，在扁平框架內進行細胞生長，隨後再改變組織的形狀。