在不遠的未來，或許能夠3D打印出所有東西。想一想標準的打印機，它能夠僅通過3種顏色的墨盒“合成”成千上萬的顏色。與此類似，未來的3D打印將能夠用技術材料墨盒合成數以千萬計的擁有不同特性的材料。
這一概念激發德國卡爾斯魯厄理工學院（KIT）和法國國家科學研究中心的一個研究團隊探索一種叫作有效靜態壓縮的力學特性。正如他們近日在美國物理學會旗下《應用物理學快報》上發表的文章所指出的，通過使用一種墨盒，就能夠打印出可以在流體靜態力學壓力下擴大的超材料。在原理上，這種材料有效壓縮性可承受的負值沒有限度。
“我們的兩相介質三維超材料是一種人造的混合材料，擁有自然界材料所沒有的特性，能夠在周圍氣體或液體靜態力學壓力增加的情況下有效擴張。”KIT應用物理學研究所和納米技術研究所博士生與研究人員Jingyuan Qu說，“對于大多數材料而言，這種行為正好相反。乍看上去，負壓縮性甚至違反了物理學的基本定律。”
該團隊的超材料結構的設計核心是一種中空的三維交叉結構，其每個末端有一個圓形的薄膜。
“就像一面鼓一樣，如果外部壓力大于結構內的壓力，這些膜就會向內包裹。”Qu說，“通過用條狀物把這些膜恰當地聯系在一起，將8個類似的三維結構放置在1個單元細胞中，就可能得到1個各向同性的有效容積，并隨著壓力增大而增加，即形成一種負效應壓縮性。”
