3D打印一體化結(jié)構(gòu)是一種具有代表性的為增材制造而設(shè)計(jì)（Design for additive manufacturing，DfAM）的結(jié)構(gòu)。以增材制造的思維去設(shè)計(jì)時(shí)，需要突破以往通過(guò)鑄造、壓鑄、機(jī)械加工制造所帶來(lái)的思維限制，這個(gè)過(guò)程是充滿挑戰(zhàn)的。

在美國(guó)，大約每50人中就有人因大腦動(dòng)脈壁弱化而導(dǎo)致的腦動(dòng)脈瘤，并且以血管膨大為特征，血管破裂會(huì)導(dǎo)致腦損傷，中風(fēng)甚至死亡。來(lái)自勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL），杜克大學(xué)和得克薩斯州A＆M的一組研究人員一直在努力改善當(dāng)前的外科手術(shù)程序，并使它們更具患者特異性。這些科學(xué)家使用生物3D打印技術(shù)在人體外創(chuàng)建了第一個(gè)活體動(dòng)脈瘤，然后執(zhí)行了醫(yī)療程序，觀察它對(duì)治療的反應(yīng)并像真正的大腦一樣愈合。

智能軟致動(dòng)器通常依靠相變材料、流體驅(qū)動(dòng)或靜電吸引等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)特定的運(yùn)動(dòng)從而具有模仿生物系統(tǒng)的能力并兼具較高的效率。其中的介電彈性體致動(dòng)器（DEAs）通過(guò)在兩個(gè)電極之間的絕緣彈性體上施加電壓所產(chǎn)生的靜電力作為驅(qū)動(dòng)力。由于相反電荷的吸引力減小了電場(chǎng)方向上的彈性體厚度，從而導(dǎo)致正交方向上的膨脹伸展。這種外部電場(chǎng)可以通過(guò)撤去施加在電極上的電壓而快速施加和移除，因此DEAs表現(xiàn)出快速的驅(qū)動(dòng)速率和較大的能量密度，使其在軟機(jī)器人、智能醫(yī)療器械等領(lǐng)域展現(xiàn)了巨大的應(yīng)用場(chǎng)景。

亞利桑那州立大學(xué)（ASU）的土木工程教授Narayanan Neithalath和其他四名同事從美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的AccelNet計(jì)劃中獲得了為期五年的200萬(wàn)美元撥款，目的是促進(jìn)圍繞更多領(lǐng)域的具體3D打印研究的合作超過(guò)十三個(gè)國(guó)家。該計(jì)劃還將加快混凝土增材制造（AM）的進(jìn)度，并幫助應(yīng)對(duì)科學(xué)和工程學(xué)方面的挑戰(zhàn)。