具有杂乱几许形状的聚合物衍生陶瓷在环境科学和生物医学等工程范畴具有使用价值。但是，固有脆性和刚性的树脂基陶瓷前驱体难以完结结构层次跨过不同标准的陶瓷构件，约束了杂乱陶瓷器材的高精度制作。柔性聚合物陶瓷前驱体的变形才能为完结大跨度结构陶瓷供给了一种抱负的挑选，但现有的陶瓷前驱体柔韧性和重构性差。因而，开展可3D打印的新式柔性陶瓷前驱体对制作杂乱的无支撑、大跨度结构陶瓷器材至关重要。
近来，中国科学院兰州化学物理研讨所光滑资料要点实验室3D打印冲突器材组选用3D打印柔性水凝胶前驱体制备杂乱结构陶瓷。该团队开展了使用3D打印水凝胶柔性骨架辅佐高几许杂乱性、高打印精度和形状保真度陶瓷成形的新计划。该计划处理了传统陶瓷制作因脆性和刚性导致的形状杂乱性和标准缩短问题，在立体电路、生物医学和功用催化等范畴展现出使用价值。
该团队受折纸/剪纸艺术的启示，以水性无机粘结剂磷酸二氢铝溶胶为水凝胶单体分散介质，将水凝胶单体和纳米陶瓷粉体混合来制备光敏性水凝胶陶瓷浆料；使用光固化3D打印获得了具有优异才能的延展性、形状适应性、抗疲劳性且可二次变形的水凝胶柔性骨架；顺次通过脱水枯燥、低温脱脂和高温烧结等过程，完结了具有超低缩短、高陶瓷产率和形状保真度的悬空大跨度陶瓷结构。该作业规划的柔性水凝胶基陶瓷前驱体可以在必定程度上完结从平面形状到3D立体结构的改变，突破了传统硬质/脆性陶瓷前驱体制作杂乱陶瓷结构的限制。
日子中常见的大跨度悬空结构较难通过传统的光固化3D打印完结。为此，科研人员将柔性的二维水凝胶形状如圆柱形、线状、绷簧和漩涡通过揉捏、织造、歪曲和拉伸等接连变形，能从头塑造成具有多标准和大跨度的杂乱三维立体结构，如灯笼、中国结、绷簧卷和螺旋。
根据这一办法，研讨人员制作出无支撑且大跨度的陶瓷三维电路。这种陶瓷三维电路可以较好地点亮LED灯带。此外，研讨之后发现，使用水凝胶柔性骨架的可变形性，可按需或个性化制作具有颅骨残缺形状的陶瓷结构以完结骨缺点部位修正。一起，该陶瓷结构能结合外表改性战略，规划并制备高性能的杂乱结构催化陶瓷器材。这一器材具有优秀的催化活性和安稳才能。科研人员拓宽了上述新办法在三维电路、生物医用及功用催化范畴的潜在使用。