打印机对身体的伤害有多大(3D打印技术对人体肺部及环境具有潜在的危害性)

Posted 2023-05-27

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打印机对身体的伤害有多大(3D打印技术对人体肺部及环境具有潜在的危害性)

3D打印，又称立体打印、增材制造，可指任何打印三维物体的过程，它的用途包括人体组织和器官制造，制药研究，机械零部件制造等。

随着3D打印技术的普及，3D打印越来越多地出现在大家的日常生活中，在购物平台搜索3D打印机，最便宜的只要1k出头。在新冠疫情期间，3D 打印技术被广泛用于制造口罩、呼吸机和其他个人防护设备上。

3D打印机

3D 打印机使用的基本材料包括热光敏树脂、热塑性塑料、金属、纳米材料、挥发性和半挥发性有机化材料等。打印的过程一般需要几个小时，在这过程中可能会有一系列化学副产品和颗粒物释放到环境中，从而对人体造成损害。例如熔丝制造3D打印机每分钟会释放出数十亿个颗粒和大量的有机化合物（醛、酮、醇、芳香烃等）。

我自己用3D打印机打印出来的模具（材料为聚丙烯酸酯）

最近的几项研究表明，暴露在3D打印机排放物中会对人类和动物都会产生潜在的毒性效应。

2017年一份案例报告显示，一名商人在大约85m3的小工作区使用ABS原料操作3D打印机，在首次接触后10天内患上了与工作相关的哮喘。

2018年，在一项人体暴露研究中，志愿者暴露在台式3D打印机的排放物中1小时，然后评估急性炎症生物标志物的变化。虽然没有发现鼻分泌物和尿液的生化反应在临床上有明显的急性变化，但志愿者呼出的空气中一氧化氮水平增加，这可能是由于吸入超细颗粒导致的嗜酸性炎症。

美国国家职业安全和健康研究所的科研人员展开了一项研究《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》，检测了吸入丙烯腈-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，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。

所以，随着 3D 打印技术的普及，监管部门、生产商和使用者应该对3D打印带来的潜在风险进行管理。

参考资料：
1. https://eurekalert.org/pub_releases/2020-12/sfra-3pm120820.php

2. Farcas, M.T., Stefaniak, A.B., et al. (2019). Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) and polycarbonate (PC) filaments three-dimensional (3-D) printer emissions-induced cell toxicity. Toxicol Lett 317, 1-12.