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3D打印（3D printing）是指快速成型技術的一種，又稱為增材制造。是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。

3D打印機

3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，逐漸應用于一些産品的直接制造，通過這種技術打印零部件。

今年8月，《自然—通訊》發表了一篇通過3D打印制造柔性電緻發光裝置的研究文章，來自南方科技大學機械與能源工程系副教授劉吉團隊介紹了一種制造柔性、可拉伸發光裝置的3D打印策略，該裝置可與軟體機器人集成。他們用一個能根據背景改變顔色的軟體機器人進行了演示，該策略或能用于開發下一代智能顯示器、可穿戴電子器件和人造僞裝系統等。

這項研究報道了利用多材料3D打印技術制造柔性電緻發光裝置的方法。劉吉團隊采用可用于3D打印的離子導電、電緻發光和絕緣墨水，制造出操作便捷、可按需生産的柔性可拉伸電緻發光裝置。

他們用該方法制作了一款可發藍光的柔性腕帶，還将該裝置集成到一個軟體機器人中，該機器人能像變色龍一樣根據背景無時延地改變表面顔色。研究者指出，該裝置即使在不同的機械形變模式（如彎曲、扭曲、拉伸）下依然具有電緻發光穩定性。可用于柔性電子器件，以及僞裝系統的相關部件。

回顧3D打印的發展曆程，可以發現3D打印早已在珠寶、鞋類、工業設計、建築、工程和施工（AEC）、汽車，航空航天、牙科和醫療産業、教育、地理信息系統、土木工程等領域有所應用。

3D打印最先開始被人們使用的時期是在20世紀90年代中期，那時的3D打印是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。與普通打印工作原理基本相同，打印機内裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接後，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。由于有原物呈現的效果，便稱為3D立體打印技術。

2019年1月14日，美國加州大學聖叠戈分校首次利用快速3D打印技術，制造出模仿中樞神經系統結構的脊髓支架，成功幫助大鼠恢複了運動功能。這是3D打印最初的應用。

在醫學上，人們通過3D打印，用相應的化學原料獲得需要的配件，這項技術廣泛應用在牙科等醫療領域。

2012年11月，蘇格蘭科學家利用人體細胞首次用3D打印機打印出人造肝髒組織。

2019年4月15日，以色列特拉維夫大學研究人員以病人自身的組織為原材料，3D打印出全球首顆擁有細胞、血管、心室和心房的“完整”心髒，這在全球尚屬首例。

2022年6月，據外媒報道，一名來自墨西哥的20歲女性成為世界第一個通過3D打印技術成功進行耳朵移植的人。

如今，3D打印逐漸得到人們的重視，商業化運營的3D 打印實驗室也應運而生，更多的企業也将通過專業的3D打印實驗室打印出質量更高的原型機。

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作者：傑西

編輯：趙狄娜

審核：龔紫陌

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