大自然創造的結構在複雜性和機械效能方面比人類研發的材料更具優勢麼？一個研究團隊從竹子結構中汲取靈感，設計了一種3D列印的方法，以此來提升PLA列印件的韌性。
事實證明，大自然創造的結構比人工結構要複雜得多。雖然人類在先進材料研究方面取得了很大進展，但在大自然卓越創造能力面前，還是有些不夠看。具有進化能力的有機系統還是具有很明顯的優勢。
木材、甲殼、鹿角、喙、骨頭和竹子等自然界的產物，由於其內部的複雜結構，而具備優越的力學效能。細胞元件以及固體支援系統已經進化了數億年，可以完美地滿足其專用目的。六邊形和多面體細胞具有特定和獨特的結構，可提供更高的剛度和強度。
外部刺激（如機械負荷）也會影響適應性生長過程中結構積木的排列，以及在生物體的生命週期中進行重塑時。材料的沉積和去除都在重塑過程中使用，而在適應性生長中，有機材料以特定的方式沉積。
竹子已成為創造優質人造材料的研究重點。研究發現，不同的竹子具有不同的孔隙率，使得竹子間的效能也有區別。竹子的細胞壁由由奈米顆粒增強的生物聚合物形成，區域性機械效能取決於奈米級結構排列。竹子的整體機械效能似乎受空間分佈、細胞形狀和大小的影響。
於是，該團隊設計了一種名為熔融沉積建模的3D列印方法，可以在3D列印的PLA物品中產生孔隙梯度，由此來提升整體韌性。經過測試，基於這種方面列印的PLA物品在機械效能方面明顯好於普通的3D列印法。
