金屬及金屬氧化物材料可以利用粉末燒結、直寫成型以及熔融沉積等多種打印工藝進行成型過程，具有操作成本低、成型精度高等優點，是一類優良的3D打印原料。同時由于金屬本身就是良好的整體式催化劑骨架材料，因此通過3D打印制備的金屬結構可以采用和傳統整體式催化劑制備類似的方法在打印框架上負載相應的活性組分。常用的金屬及金屬氧化物直接打印工藝包括SLS及SLM等這類技術所需的3D打印設備一般比較昂貴，但技術成熟，操作成本低，同時打印精度較高，所得到的材料強度高?？梢酝ㄟ^負載的方法在打印結構中引入催化活性組分，從而制備得到不同的整體式催化材料。

        Ambrosi等利用3D打印電極負載IrO2材料用于催化析氧（oxygenevolution reaction，OER）反應。Avril等利用3D打印制備了不同結構的催化靜態混合器（catalytic static mixers，CSMs）用于連續管式反應器催化多種有機分子的加氫過程。Essa等利用SLM工藝設計制備了多種結構的整體式催化劑床層，并通過計算和實驗對其應用于實際反應過程的性能進行了評價。以上工作中整體式材料的3D打印成型過程使用的原料均為不銹鋼、鋁等較為成熟的材料，活性組分只需在骨架表面浸漬或涂層即可，因此利用激光燒結類3D打印過程處理金屬和金屬氧化物材料不僅工藝簡單，同時大大降低了制備過程的成本。金屬和金屬氧化物材料3D打印的另一種途徑是通過將前體粉末或溶液加入溶劑和黏度調節劑制成打印漿料，并通過直寫成型進行打印。

       該方法能夠解決負載型金屬整體式催化劑比表面積低、活性組分和結構骨架結合困難等問題。該方法對于諸如氧化鋁、氧化鋅等多種金屬氧化物材料都尤為合適。Taylor等]將Fe和Ni的前體均勻分散在有機體系中用于直寫成型打印過程，所得的材料經焙燒得到了金屬氧化物結構骨架，并且進一步還原后可以得到金屬骨架材料。研究表明這類材料具有優良的力學性能，為此類材料在催化和吸附方面的應用提供了保證。Tubio等報道了以Cu(NO3)2和Al2O3為前體，以纖維素類材料為黏度調節劑的直寫成型過程。材料經過1400℃焙燒除去有機組分后得到了具有規則打印結構的Cu/Al2O3催化劑。該整體式催化材料具有良好的打印精度（約410μm）和較大的宏觀孔隙率（57%），其整體式結構對于材料的Ullmann反應催化活性有著明顯的促進作用。結果顯示，在無配體條件下，目標產物的產率可以達到78%～94%，同時反應時間可縮短至2～4h。上海交通大學范同祥課題組通過直寫成型工藝制備了基于TiO2且具有多級孔道結構的光催化材料，并利用仿生學原理制備了具有類似樹葉結構的光催化材料用于CO2轉化過程。該過程以乙醇/水體系為溶劑，二(乙酰丙酮基)鈦酸二異丙酯（TIA）為Ti前體，十二烷基苯磺酸為造孔劑，以TIA水解過程形成的溶膠體系來保證打印過程的流變性要求。該工藝得到的TiO2光催化材料具有良好的多級孔結構和較大的比表面積（237～267m2/g），同時能夠利用模板法進行較為有效的微觀孔徑控制。該材料光催化CO2的還原過程CO及CH4產量分別可以達到0.21μmol/(g·h)和0.29μmol/(g·h)，顯著高于常規光催化劑的收率[0.11μmol/(g·h)和0.05μmol/(g·h)]。