CAS Insights | 4D打印：时间响应设计能否引发材料科学变革？

背景：4D打印是在3D打印基础上引入时间维度，使打印结构能在外部刺激下发生形状、性质或功能的转变，该概念于2013年提出，依赖于形状记忆聚合物、水凝胶等智能材料。研究目的：文章旨在分析4D打印的研究趋势、材料体系、应用前景及面临的挑战，探讨其如何推动材料科学变革。结论：4D打印在生物医学、航空航天等领域展现出广阔应用潜力，但面临智能材料局限性、设计与仿真复杂、制造工艺制约等挑战；未来需开发多响应、高耐用材料，并加强仿真平台与打印工艺的融合，以实现从实验室原型到实际应用的跨越。