科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

来源: 科技日报

3D打印过程是指机器独立“打印”的软、液体或粉末材料,会迅速硬化或融合,形成三维固体物体。自20世纪80年代推出以来,3D打印技术取得了巨大的进步,广泛应用于制造业医疗航空航天等等。科学家们用3D打印技术打印火箭,食品,甚至直接在人体内3D打印生物材料。

techdeee美国商业和科技博客网站.com在最近的报告中指出,随着技术的进一步发展,3D打印将继续在许多领域发挥重要作用,其六大发展趋势可能会影响和改变世界。

改变太空旅行的面貌

自2014年向国际空间站发送3D打印机以来,美国国家航空航天局(NASA)3D打印实验一直在太空进行,它们使用3D打印机制造国际空间站所需的各种物体。

俄罗斯宇航员首次在国际空间站使用3D打印机制作了太空工作所需的部件——摄像头固定架。

科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

3D打印机的出现使宇航员能够直接在太空中打印所需的部件和工具,而不必等待从地球上“交付”。

此外,在太空的微重力环境下,3D打印的生物器官和组织比地球上成熟得更快、更有效,科学家预计将利用3D打印技术在国际空间站打印人体器官。

满足精准医疗的需要

生物(器官)打印技术预计将改变世界。生物打印包括使用3D打印技术创建人体组织和器官等生物结构。虽然该技术仍处于早期阶段,但它表现出了诱人的前景,其驱动力是“人类的真实需求”。

在未来,生物打印可以消除对捐献器官的需求。例如,去年6月,美国一家再生公司医学制造公司宣布,一名出生时右耳发育不良的20岁女性移植了自己的细胞3D打印耳朵。该公司表示,这是第一个由活体组织制成的3D打印器官的例子,未来3D打印可以产生更复杂的肝脏、肾脏和胰腺。此外,生物打印允许医生为特定患者打印个性化药物。

科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

生物3D打印也开始深入人体。澳大利亚工程师开发了一种微型软机器人手臂,可以直接将生物材料3D打印到人体器官上。未来,医生有望通过小的皮肤切口将设备送到人体不可触及的区域,简化未来的医疗程序,加快疾病的治愈。

开发新的飞机火箭

航空航天领域已经开始使用3D打印技术进行原型生产和生产,这一趋势将在2023年继续飙升。

例如,NASA借助3D打印技术制造了火箭发动机,这可能会带来更高效、更昂贵的太空旅行。美国民营航天公司的“相对论”甚至制造了第一个3D打印火箭“人族一号”。“人族一号”高33.5米,85%由3D打印而成,甚至火箭的发动机也由3D打印技术制造。未来,航空航天产业将通过3D打印技术或开发新型飞机进行彻底改变。

科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

创造个性化饮食

食品印刷代表了3D印刷技术领域相对较新的发展趋势。

哥伦比亚大学的研究团队《npj·根据《食品科学》杂志的一篇论文,他们的3D打印机使用全麦饼干、花生酱、榛子巧克力酱、香蕉泥、草莓酱、樱桃糖浆和糖霜来制作芝士蛋糕。研究小组认为,激光烹饪和3D打印食品可以让厨师集中香气和质地在毫米级,创造新的食品体验。

科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

未来,食品打印可能成为创造个性化饮食的常见方式。例如,餐馆可以使用食品打印技术为顾客制作餐点。

提高教育创新能力

3D打印技术闻名,教育机构正在积极对待该技术,不仅包括在课程中,而且作为一种有价值和可持续的教育工具。例如,麻省理工学院和弗吉尼亚理工大学都开设了3D打印课程。

培养和提升创造力是将3D打印融入教育的最显著优势之一。3D打印技术允许学生将他们想要的转化为有形的物体,使用它们更快、更有效地学习,并在任何时候修改他们的想法,而不仅仅是一个抽象的概念。3D打印可用于科学教育,使学生能够创建自己的分子、细胞等生物结构模型,获得动手学习体验。3D打印还为跨学科学习提供了很多机会。

定制时尚产品

此外,通过3D打印技术,人们可以大规模生产定制产品,传统的制造方法无法实现,这将为时尚、医疗保健、消费品等行业带来一系列新的机遇。

在今年2月的巴黎时装周上,从高级定制时尚品牌迪奥的德比鞋到丹麦时尚品牌Rains的厚底鞋,人们看到了许多3D打印鞋,表明3D打印技术在鞋甚至时尚领域都很辉煌。

科技日报:食品、人体器官、火箭……3D打印正向诸多领域延展

    Leave a Comment

    Your email address will not be published. Required fields are marked *