3D 打印越来越多地应用于家庭、学校、图书馆和其他人们长期停留的公共场所。打印过程中释放的颗粒非常微小，足以通过呼吸深入肺部，会影响室内空气质量和公众健康。新冠疫情期间，3D 打印机被广泛用于制造口罩、呼吸机和其他个人防护设备。

3D 打印机使用的基本材料包括热塑料、金属、纳米材料、聚合物材料、挥发性和半挥发性有机化学材料。打印过程可能需要几个小时，在这过程中可能会有一系列化学副产品和颗粒释放到室内环境中。

鉴于这些未知因素，科学家开始展开研究，了解这些释放物及其特定组成、颗粒大小和在室内环境中的滞留时间，生成的数据被纳入暴露和风险稳健评估中。

美国国家职业安全和健康研究所的Yong Qian博士展开了一项研究，检查吸入丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS 树脂）的人类肺部细胞和大鼠情况，评估了 3D 打印过程中该物质排放的潜在毒性。研究题为《丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）打印机排放诱导体外和体内毒性》揭示了释放出的颗粒对人类肺部细胞的伤害为中度毒性，而对大鼠则是最轻程度的毒性。

一份题为《美国环境保护署（EPA）最新 3D 打印排放研究》的报告回顾了 EPA 的两项最新研究，第一项研究分析了实验条件下 3D 打印机拉丝挤出机（一种用来制造 3D 打印机机丝的设备）的排放情况，第二项研究则使用模拟模型，预测使用 3D 打印机时，沉积在呼吸道特定位置的颗粒数量，以及该模式在不同年龄段个体中的变化情况。

“迄今为止，大众几乎不会注意到自己可能会暴露在 3D 打印机排放中。”EPA 的 Peter Byrley 博士说道，“该研究的一个潜在社会益处是增强公众对于 3D 打印机排放的意识，而且儿童的易感性可能会更高。”他是研究的主要作者。

研究发现，拉丝挤出机释放出的微小颗粒和蒸汽量类似于 3D 打印机研究中发现的结果，而模拟模型预测，对于 9 岁及以下个体，肺部区域每一表面积的颗粒物沉积量更高。因此需要进一步监测排放性质，展开额外的模拟研究来预测吸入量。

尽管 3D 打印让人们更加容易获得大量产品，价格也更加低廉，它们也确实给污染地球的塑料制品总量做出了“贡献”。来自杜克大学的 Joana Marie Sipe 已经研发出一台机器，能够测量使用过程中和环境中，塑料制品（比如水瓶）通过摩擦和打磨，会释放出多少颗粒。这些塑料颗粒然后被投喂给鱼类，以看清塑料中的纳米颗粒对它们的器官造成怎样的影响。

人们原本以为生物无法吸收这些材料。研究人员成功预测了鱼类吞食下的塑料源纳米颗粒百分比，提出矩阵释放因子（Matrix Release Factor，简称 MRF），可用来量化咀嚼过的或降解入海洋中的塑料和释放出的纳米颗粒。

“该研究帮助我们制定监管条例，根据 MRF 值，规定塑料消费产品中能够添加多少纳米材料填充物。”Sipe 解释道，“数据有助于确定塑料和/或纳米填充产品释放了多少污染物进入环境或人体中。”

随着 3D 打印技术越来越普及，监管部门、生产商和使用者可能需要关注如何更好地进行潜在风险管理。

据《蝌蚪五线谱》