皮膚上首次直接3D打印出電子元件

圖為新3D打印技術的關鍵創新之一是使用計算機視覺來實時追蹤和調整身體的運動。

圖片來源：物理學家組織網

科技日報北京4月26日電（記者劉霞）據物理學家組織網25日報道，在一項開創性的新研究中，美國研究人員使用定制的低成本3D打印機，首次在手上打印出電子產品。借助新技術，戰場上的士兵能在身體上打印出臨時傳感器以檢測化學或生物制劑，或打印太陽能電池以給電子設備充電，而且只需鑷子就可將其剝離，也可用水沖洗掉。

研究報告發表于26日出版的《先進材料》雜志。論文主要作者之一、機械工程學副教授本杰明·馬修吉說：“我們對這種新型3D打印技術的潛力非常期待。新技術使用價格低于400美元的便攜式打印機。想象一下，士兵可以將這臺打印機從背包拿出來，直接在皮膚上打印出需要的化學傳感器或其他電子產品。”

新型3D打印技術的關鍵創新之一是，打印機可以適應打印過程中身體的微小移動。將臨時標記放置在皮膚上并掃描皮膚，打印機可使用計算機視覺來進行實時調整。研究主要作者邁克爾·麥卡爾平解釋說：“在皮膚上使用打印機時，人很難保持靜止。新打印機可使用標記跟蹤手，并實時調整以適應手的運動和輪廓，因而不會改變電路的形狀。”

新3D打印技術的另一個獨特之處在于，它使用由銀片制成的專用墨水，其不同于需在100攝氏度高溫下固化的3D打印油墨，室溫下就能固化和導電。

除打印電子產品外，新3D打印技術也可在其他領域大顯身手，包括打印細胞救助皮膚病患者。麥卡爾平團隊與世界一流的皮膚病專家合作，成功地將生物細胞印制在實驗小鼠的皮膚傷口上，該技術有可能帶來愈合傷口的新療法，或者直接打印移植物來治療皮膚病。