為落實學校科研提升改革實施方案，進一步加強教師科學研究能力，有效發揮各學院（部）在學術交流活動中快速、直接、廣泛互通科學前沿知識的重要作用，學校科研處牽頭，各學院（部）組織承辦開展了學術交流系列活動。第二十一期由城建學院承辦。

為提高師生建筑電氣與智能化專業意識及相關領域前沿知識，明確學習工作目標，城建學院特邀請吉林大學博士導師劉慶萍教授于11月18日作了主題為“仿生3D/4D打印”專題講座。

劉慶萍教授長期從事仿生材料智能制造研究，分別獲得國家技術發明二等獎1項、教育部科技進步一等獎1項、吉林省科技進步一等獎1 項。他在講座中首先對仿生3D/4D打印技術進行了系統性的介紹，其中包括高分子材料3D打印、金屬材料3D打印以及建筑材料3D打印。同時還結合自己在研究的體會與經驗，向同學們詳細闡述了所研究的仿生梯度打印技術可以打印一維二維和三維梯度材料，梯度變化可以是線性的也可以是非線性的，并可打印各種金屬陶瓷及高分子材料。

劉教授指出，新興的增材制造（3D/4D打印）技術是一種數字化驅動的材料添加式成型技術，具有對材料成分、組織結構的潛在控制能力，使其成為最具潛力的梯度材料制造方法。但是，由于存在許多技術局限，現有3D打印技術很難制造出成分連續變化的梯度材料。因此，研究梯度3D打印原理與技術，實現材料的空間非線性分布，探索材料梯度變化引起的新性能，以滿足各種工程需要，是未來發展先進材料迫切需要的。

4D打印是指3D打印的材料和結構，在特定外激勵條件下，其物理屬性、功能和形狀能夠產生自發的、可編程變化的，集感知、控制及響應功能于一體的智能材料系統。4D打印具有高體積和高質量效率、高可靠性、自驅動及多功能等超越傳統自動化系統的優勢，具有廣泛的應用前景，如軟體機器人、生物醫療器件、藥物緩控釋及航空航天智能結構等。對于4D打印而言，如何設計控制邏輯并將其“打印在”材料中，是4D打印的難點和核心技術。植物運用活性組織的梯度分布，產生可控的形狀變化，為4D打印提供了豐富的設計靈感。通過分析植物變形特性，解析其材料分布與其變形行為關系，從而建立4D打印的仿生設計方法。劉教授的前沿解讀，使同學們對仿生打印有了一個全新的認知。

劉慶萍教授的講座，專業針對性較強，指向性明確，點燃了同學們心中對仿生打印的熱情與渴望，極大地開拓了城建師生的視野，增強了同學們對仿生3D/4D打印認識和就業前景的自信，同學們在整場講座中也表現出非常高的積極性和參與度。

（城建學院、科研處供稿）