在《自然助力：走向生物激发的杀菌奈米结构》一文中，代尔夫特理工大学开始探索3D打印合成杀菌表面结构，辅助消除手术植入种植体后的感染。在这项研究中，研究人员使用电子束诱导沉积（EBID）技术来对3D打印奈米柱实现了重复的“精确控制”。
虽然世界各地的科学家在生物打印方面取得了巨大进步，但依然面对着许多的挑战。比如是否具有可持续性，是否能加工种植体，因为细胞是特异于患者的。对此，研究人员提出了许多抗菌的方案，其中包括制作能够完全抵御细菌的表面结构。
作者解释道，表面制作的关键是，不仅可以杀死细菌而且还能维持细胞活力。许多自然特征都为研究人员带来了灵感，比如蜻蜓翅膀或蝉翼等自然生物结构表面没有细胞毒性，但它们确实具有杀菌的能力。
“在对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌能力的测试中，具有诱导杀菌行为的奈米柱尺寸范围如下：金黄色葡萄球菌的直径为70-100nm，大肠杆菌为70-80奈米；金黄色葡萄球菌为100-900奈米，大肠杆菌为180-300奈米；金黄色葡萄球菌为60-200奈米，大肠杆菌为60-380奈米。
作者还指出，奈米结构和杀菌能力通常与生物的型别和表面结构有关。这项研究代表了第一个已知的加工具有“高杀灭效率”奈米结构的EBID实验。
研究人员表示，奈米结构表面对大肠杆菌具有很高的杀菌效率，几乎所有细菌细胞都沉入奈米柱，细胞成分泄漏，形态扭曲。“然而，奈米结构不能像大肠杆菌一样有效地杀死金黄色葡萄球菌。考虑到奈米结构的杀菌活性是物理性质的，金黄色葡萄球菌需要更强的力才能破裂。”
