由来自马德里自治大学(UAM)的Pilar Amo-Ochoa领导的一个由西班牙和以色列科学家组成的研究小组开发了一种多功能的3D打印塑料复合传感器，能够检测微量的水。这种3D打印材料是无毒的，在潮湿的环境下，它的颜色会从紫色变成蓝色。

DESY的科学家Michael Wharmby解释说:“了解某种环境或物质中有多少水是很重要的。”“例如，如果油中有太多的水，它可能不能很好地润滑机器，如果燃料中有太多的水，它可能不能正常燃烧。”

科学家们的新传感器材料是一种所谓的铜基配位聚合物，一种水分子与中心铜原子结合的化合物。他们使用德国Elektronen-Synchrotron (DESY)光源PETRA III来分析材料加热后的变化。Pilar Amo-Ochoa说:“将这种化合物加热到60摄氏度，颜色就会从蓝色变成紫色。”材料被加热到60°C，把水分子绑定到铜原子，最终导致变色。“这种变化可以通过把它留在空气中，放入水中，或放入含有微量水的溶剂中来逆转。”

马德里材料科学研究所(ICMM-CSIC)的何塞·伊格纳西奥·马丁内斯(Jose Ignacio Martinez)解释说：“了解了这一点，我们就能够模拟这种变化的物理过程。”科学家们随后能够将铜化合物混合到3D打印油墨中，并在空气和水中测试不同形状的打印传感器。这些测试表明，3D打印的物体对水的存在比化合物本身更敏感。在溶剂中，打印传感器在不到两分钟的时间内就能检测出0.3%到4%的水。

如果干燥，无论是在无水溶剂中还是通过加热，材料会变回紫色。详细的研究表明，该材料即使在多次加热循环下也是稳定的，铜化合物均匀分布在整个打印传感器中。此外，该材料在空气中稳定至少一年，在生物相关的pH值范围从5到7。

来自马德里自治大学的合作者Felix Zamora说:“这项工作展示了第一个由非多孔配位聚合物制成的3D打印复合物体。”“这为在功能性3D打印领域中使用这一大家族化合物打开了大门，这些化合物易于合成，并表现出有趣的磁性、导电性和光学特性。”

正如科学家们在《高级功能材料》杂志上所写的那样，这项技术的发展为新一代3D打印功能材料打开了大门。