2013년 MIT의 Skylar Tibbits은 새로운 건축의 개념인 4D 프린트를 소개하였다. 이는 3D 프린트 기술에 시간적 차원을 더한 것이다. 즉, 3D 프린트 제품이 열이나 습기 등 외적 변수에 따라 반응하거나 모양을 바꾼다는 것이다. 이와 같은 개념을 Harvard의 Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering와 John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS)가 개발하였다. 하이드로젤과 그 안에 마이크로 크기의 셀루로스 파이버를 함유하고 있는 재료로 습기에 노출 되었을 때, 팽창한다. 이 재료를 초기 프린트 과정에서 정확하게 배열하여, 특정 습기에 모습을 반영하도록 하고 있다.
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