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2019-07-09
6月28日，国际著名刊物《自然》在研究亮点栏目发表文章，报道了吉林大学与英国曼彻斯特大学的联合研究成果——仿生变形变色双响应4D打印。
2013年麻省理工学院提出了4D打印概念，即3D打印的结构能够在外部条件改变时，随着时间的推移其形状能够产生可编程的变化。4D打印概念提出后，引起了极大的关注，随即成为研究热点。然而，4D打印到目前仍然局限于形状、结构等几何特征的变化。
吉林大学王京春教授、刘庆萍研究员、任雷教授（曼彻斯特大学）及其团队成员基于生物因应环境改变自身形状和色彩的行为，提出了可以同时改变形状和颜色的仿生变形变色双响应4D打印原理，运用形状记忆聚合物和感温变色材料，制备了可以变形变色的3D打印材料，开发了控形控性仿生3D打印技术，进而通过有效控制工艺参数和外激励条件，智能协调变形变色行为，实现了仿生可编程变形变色双响应4D打印。
运用这种技术，4D打印了可同时变形变色的仿生章鱼和仿生花朵。双响应4D打印的章鱼触须可以在温度变化时，以不同的速度伸展，并产生协调的颜色变化。4D打印的双响应仿生花朵可以在外界温度变化时开花、变色。
仿生变形变色双响应4D打印，拓展了4D打印的内涵，有助于深化对仿生4D打印的认知，将助力人们运用仿生4D原理与技术，开拓增材制造更广阔的天地。
论文链接：https://www.nature.com/articles/d41586-019-02005-9
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