麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology）和 3D列印界巨頭的Stratasys 公司合作開發一項叫做「4D列印」的技術，「4D列印」的概念就是，選用各式的材料去做3D列印，藉著放入各式不同的材料，再置入新的功能，也就是讓3D列印出來的立體材料，能夠自己轉變型態、造成根本的改變，這是怎麼做到的呢？

「4D列印」是導入人體DNA的原理，讓3D列印出來的這些組件，可以自己直接從一個型態轉型成另一個型態。首要概念就是以材料和幾何、並結合能源，模仿人體DNA蛋白質摺疊過程的原理，巧妙地設計這當中的交互作用，這些要被列印的零組件原料，會有各式物質的特性，這些交互作能被錯誤修正，還可以讓物體從一種形態轉換到另一種形態。

這概念好比是人的DNA誕生出人、機器的DNA誕生出機器、建築的DNA誕生出建築這樣簡單的道理，因此「4D列印」出來的構建，就像是不用接電線和馬達的機器人，你可以完整列印出這些零組件，然後它們自己就可以轉型成被設定成的形狀與構造，也就是「4D列印」本身是「動態」的，是無需人為操控而能自行組合的新技術！

麻省理工學院認為，在「4D列印」的技術中有幾項重點是可以立即應用上的，其中一項就是在「極端環境」裡的應用，「極端環境」是指地球上某些不太適合人類居住的惡地，有著極寒、酷熱、強風、大雨等惡劣氣候，或是無氧、缺氧、強酸、強鹼、高壓、低營養源等的惡劣地質，這些人類無法生存的地方，如果要去建造些什麼，會是很有難度的，因此「4D列印」就可以在無人的狀態下，讓元件自行組裝，以適應當地的氣候與環境。

還有一些是目前的建造技術所無法克服的，它可能太大、太危險、太昂貴、太多零件等，都可以用「4D列印」去彌補其不足之處，像是在外太空就是一個很好的例子，如果科學家們想要設計一個應用於外太空的方案，就可以用「4D列印」的原理，做一個可重新編置且自我組裝的構造，或者可以從一個功能系統轉為另一種功能的系統，雖然「4D列印」的技術，目前並未被大規模的使用，無論如何，這都將是未來科學的一大進步！

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資料來源：TED TALKS