4D打印技术潜力巨大
近日，美国迈阿密大学的科学家们开发出一种方法可以控制3D打印对象指定部位的化学成分及其3D位置，可以说又为3D打印增加了一个新的维度。该研究团队设计出了一个革命性的系统，该系统首次使用了基于溶液的模式反应。结合了1平方厘米的平行尖端阵列、微流体和光化学聚合反应，使刷状聚合物在玻璃表面上生长。这个工艺本身只需要几个步骤，无需使用高能激光束就可以达到亚微米的分辨率。
据了解，组成该聚合反应的几个部分——单体、光引发剂和溶剂——会流入拥有一个尖端阵列的微流控室。每个阵列大约有1.5万个聚二甲基硅氧烷的角锥状物以80微米的间隔排列，会使光线照到它们身上，这种光会启动反应，在下面的表面上制作刷状聚合物的图案。如果要用不同的化合物成分组成相邻的图案，只需移动这些尖端即可。然后再将新的单体溶液引入这些微流控室，并重复这一过程。据称，尖端位置还控制着打印对象细部的位置，光照射时间决定着聚合反应的程度，也就是对象高度，而单体标识决定着化学成分。
Braunschweig认为他们的这种4D打印技术潜力巨大，在基因芯片、蛋白质阵列和刺激相应面方面都有很好的应用前景。研究团队的最终目标是重建具有结构复杂性和化学性能的生物接口，比如大面积的细胞表面。我们期待他们将来会有更大的进展！
3DSystems展示机械臂3D打印机
日前，在美国密苏里州St. Louis举办的2016增材制造用户群大会（AMUG 2016）上，3D打印巨头3D Systems公司展示了一款全新的工业级SLA 3D打印机——Figure 4。在这款设备上非常罕见地使用了一个工业机器人臂，而且这个设计据说实际上源自于该公司的创始人、SLA技术的发明者Chuck Hull于1984年申请的SLA技术专利。这是一款在某种程度上面向自动化的SLA 3D打印工艺，它甚至可以用于大规模制造。据悉，该工艺是由一系列代表者一个流水线式3D打印及后期处理每一步的离散式模块组成的。
Figure 4系统把工业机器人臂当作第一阶段的3D打印机，用机械臂的末端作为打印平台，快速将3D打印对象从一大桶液态光敏树脂中逐层固化拉出，这个过程速度相当快。据称这主要是由于使用的光源和树脂之间的一种专业膜发挥了作用。尽管这种神秘的膜具体细节尚未披露，不过估计原理上可能跟Carbon公司的高速3D打印技术CLIP有点类似。在打印过程中，多出的材料可以在打印对象被冲洗和进一步固化之前进行回收。由于这个过程是可扩展的，因此从技术上说可以创建一个该设备的阵列从而实现SLA部件的大规模制造。3D System还专门为该系统开发了专用的光敏聚合物，据称该材料拥有非同一般的强度、耐磨、耐温差、生物相容性和弹性等性质。
除此之外，Figure 4还有许多技术细节尚未披露，比如它使用的那种专业膜是什么样子的、使用的光源类型等。不过这绝对是一款值得期待的产品，就让我们等待它正式发布的那一天吧。
UCLA研发出能将CO2变为3D打印建材的技术
近日，来自加州大学洛杉矶分校（UCLA）的一个跨学科的科学家团队开发出了一个独特的解决方案，可以同时消除上述世界上主要的两大温室气体源。他们巧妙的应用了烟囱和混凝土排放出的二氧化碳创建了一个闭环过程：从发电厂的烟囱中捕获碳，并用它来创造出可以3D打印的混凝土——二氧化碳混凝土（CO2NCRETE）。
这技术把人们视为有害的、从烟囱中排放出来的二氧化碳变成了有价值的东西。当然，这并不是人类首次尝试从发电厂的排放中捕获二氧化碳，之前也有人做过。希望不仅能够捕捉更多的温室气体，而且在捕获之后不是将其储存起来（这是目前的做法），真正要做的事用它来创造一种可以取代水泥的新型建筑材料。研究人员认为这种方式尤其适用于那些燃煤发电厂，可以有效地降低二氧化碳排放。这对于火电厂众多的中国来说由其有意义。
到目前为止，这种由二氧化碳转化而来的新型建筑材料已经能够实现实验室规模的生产，科学家们甚至使用3D打印机将其打印成小圆锥体。他们展示了一个实验过程，在这个过程中石灰与二氧化碳能够结合起来最终生成水泥类材料。但是该实验的目的不是要开发一种建筑材料，而是一个全过程的解决方案，这个解决方案集成了所有需要的技术，能够把二氧化碳变成成品。
在生物医学的环境中使用3D打印时，人们往往感兴趣的是分辨率和精度。但是在建筑中，尽管这些都很重要，但是尺度完全不同。最大的挑战是，3D打印的并不是一个 长度仅5厘米的东西，而是5米长的建筑构件。这种尺寸上的可扩展性是非常重要的一部分。而最重要的是，这项技术在经济上是可持续的。这项技术可以为发电厂带来经济上的激励，使其可以把烟囱废弃变成可用的材料和产品。它把需要解决的一个问题，变成了有利可图的产品和服务。这才是其真正的价值所在。
