4D 打印將 3D 打印與納米材料相結合，創造出具有刺激響應功能的變形材料。
在這項研究中，昆士蘭大學Ruirui Qiao，Thomas P. Davis，南安普頓大學Shi-Yang Tang接枝到液態金屬納米顆粒上的可逆加成斷裂鏈轉移聚合劑成功應用于紫外光介導的立體光刻3D打印和近紅外光響應4D打印。
文章要點
1）通過一鍋法直接在 3D 打印樹脂中制備球形液態金屬納米粒子，為制造液態金屬聚合物復合材料提供了一種簡單有效的策略。
2）與剛性納米粒子不同，納米粒子的柔軟和液態性質降低了 3D 打印材料的玻璃化轉變溫度、拉伸應力和模量。
3）這種方法能夠實現復合材料的光熱誘導 4D 打印，正如 3D 打印復合材料的編程形狀記憶在光照射下 60 秒內快速恢復到原始形狀所證明的那樣。
這項工作提供了在 4D 打印中使用液態金屬聚合物復合材料的視角，展示了它們在軟體機器人領域的應用潛力。
參考文獻
Zhang, L., Huang, X., Cole, T. et al. 3D-printed liquid metal polymer composites as NIR-responsive 4D printing soft robot. Nat Commun 14, 7815 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43667-4
