氫氧化鎂憑借堿性調(diào)節(jié)、鎂離子緩釋、可改性等特性，在3D打印材料領(lǐng)域的應(yīng)用不斷突破，目前主要集中在生物醫(yī)學(xué)、防腐仿生材料、鋰離子電池材料三大創(chuàng)新場(chǎng)景，通過(guò)與不同基材復(fù)合及工藝優(yōu)化，解決了傳統(tǒng)材料的諸多痛點(diǎn)，以下是具體拓展應(yīng)用介紹：

　　生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：3D打印骨修復(fù)支架的核心改良材料

　　優(yōu)化聚乳酸基骨支架性能：聚乳酸（PLA）是3D打印骨支架的常用材料，但存在降解慢、降解產(chǎn)物呈酸性易引發(fā)炎癥、生物礦化能力弱等問(wèn)題。將氫氧化鎂納米顆粒作為填充劑，通過(guò)熔融沉積建模技術(shù)制備PLA/氫氧化鎂復(fù)合支架時(shí)，添加5wt%氫氧化鎂可使支架的拉伸強(qiáng)度提升20.50%、抗壓強(qiáng)度提升63.97%；其堿性降解產(chǎn)物能中和PLA的酸性產(chǎn)物，PLA/20%氫氧化鎂支架28天失重率達(dá)15.40%，遠(yuǎn)高于純PLA的0.15%。同時(shí)鎂離子持續(xù)釋放超過(guò)28天，可促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的黏附、增殖和成骨分化，還能推動(dòng)磷灰石沉積以提升支架生物礦化能力。

　　制備磷酸鎂多孔修復(fù)支架：氫氧化鎂可作為基料之一，分散于明膠、殼聚糖等高分子聚合物溶劑中制成漿料，經(jīng)3D打印擠出成型得到多孔生料，再經(jīng)磷酸鹽溶液浸泡處理后，制成磷酸鎂物相的骨修復(fù)支架。這類(lèi)支架孔徑約0.4mm，多孔結(jié)構(gòu)能為骨細(xì)胞生長(zhǎng)提供空間，其浸提液對(duì)小鼠成骨細(xì)胞無(wú)毒性，細(xì)胞在支架上可正常附著生長(zhǎng)，可個(gè)性化定制用于骨骼缺損填充。此外，該支架還可搭配青霉素、骨形態(tài)發(fā)生蛋白等輔助試劑，進(jìn)一步提升修復(fù)效果。

　　輔助提升復(fù)合支架生物活性：在聚己內(nèi)酯（PCL）等聚合物3D打印骨支架中加入氫氧化鎂，不僅能加快支架降解速度以匹配骨愈合節(jié)奏，還能增強(qiáng)成骨細(xì)胞的代謝活性與增殖能力。其形成的連通孔隙結(jié)構(gòu)，可保障新骨生長(zhǎng)所需的血管生成空間，為骨組織再生提供營(yíng)養(yǎng)輸送通道，解決了傳統(tǒng)PCL支架生物功能性不足的問(wèn)題。

　　防腐與仿生領(lǐng)域：3D網(wǎng)狀功能薄膜：中科院青海鹽湖所通過(guò)電化學(xué)結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)技術(shù)，突破傳統(tǒng)制備瓶頸，利用3D打印相關(guān)的結(jié)構(gòu)可控構(gòu)建理念，制得蜂巢狀、毛衣?tīng)畹榷喾N3D網(wǎng)狀氫氧化鎂薄膜。這種薄膜力學(xué)性能優(yōu)良，與基底結(jié)合力強(qiáng)，經(jīng)表面改性后可具備超疏水特性，對(duì)金屬基底的腐蝕防護(hù)效果高達(dá)99.9991%，可作為仿生防腐涂層通過(guò)3D打印技術(shù)精準(zhǔn)涂覆于金屬構(gòu)件表面。該應(yīng)用擺脫了傳統(tǒng)氫氧化鎂制備的反應(yīng)體系束縛，拓展到船舶、機(jī)械等需要防腐的精密構(gòu)件領(lǐng)域。

　　新能源領(lǐng)域：鋰離子電池3D電極相關(guān)材料：借助電化學(xué)結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)法，還能制備出中位徑小至15納米的超細(xì)納米氫氧化鎂顆粒，解決了傳統(tǒng)工藝中該顆粒粒徑難控、易團(tuán)聚等問(wèn)題。這種超細(xì)氫氧化鎂可用于3D打印制備新型鎂基鋰離子電池的電極材料，通過(guò)鎂基界面的“烷基鏈搖曳”設(shè)計(jì)，能顯著提升電池的寬溫域性能，讓電池在不同溫度環(huán)境下都保持穩(wěn)定的充放電效率，為新能源領(lǐng)域3D打印定制化電極提供了新的材料選擇。