哈佛科学家揭开4D打印结构 可在水中自动变化形态
在各种科技新闻中，我们经常会看见“4D打印”，具体什么是4D打印呢？简单来说，就是制作出3D打印物品，经过时间的推移，在不经人为的情况下使之发生形状变化。举个例子，想象你把一根鞋带扔进了水里，你看到的本应是它慢慢沉下去，而4D打印技术要实现的则是让它自己打一个结。
听起来是不是很神奇，不过现在的技术还没有达到那个水平。不过，近日，哈佛大学工程与应用科学学院的研究人员正在与维斯生物工程研究所一起研发一种微观4D打印技术，并且取得了不小的进展。
大家都知道，植物在生长过程中会受到外部环境的影响，从而使它们的形状发生改变，该研究小组受到了这一现象的启发，使用了一种3D打印出来的水凝胶复合物分子，当这种分子沉入水中时，形状会自动发生变化。这项研究成果对于可编程材料组装有着深远的意义，同时可以在多种学科领域得到应用。
如果你想进一步了解这种分子的制造过程，可以看看下面这个简短的视频：
据中国3D打印网了解，哈佛研究人员们使用到的水凝胶复合物的原材料包含从木材中提取的纤维质，使用3D打印技术，则可以让该分子形成完美的预想结构。
毫无疑问，可以预测一种物质在环境改变的情况下将作出怎样的反应，该项技术对于智能纤维、生物医学设备、组织工程学都有着重要的意义。
下面这张动态图更加生动地展现了这项4D打印技术成果，我们可以看到，3D打印出来的材料原本呈现出一朵花的形状，但是放到水中后，它的形状发生了神器的改变。
除了上述材料，研发小组对于其他多种材料都进行了实验，例如导电材料或者生物相容性材料。
虽然这项技术可以预见的应用有很多，但最有意思的恐怕是在组织工程学上的应用。当下，很多组织工程研究都是在2D情况下进行的，但是大多数细胞应用却是3D的。未来科学家很有可能借助该技术实现新器官的生成，比如受损的细胞和器官可以扁平化地打印出来，再让它们在外部环境中发展为预期的形状。
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