Victor Veselago orosz tudós még az 1960-as években megállapította, hogy az anyagok két érdekes tulajdonsággal, elektromos és mágneses áteresztőképességgel rendelkeznek, amelyek pozitív és negatív értékeket is felvehetnek, viszont egy anyag sincs, amelynél mindkét jellemző érték negatív lenne.
Veselago hosszasan elemezte, hogy létrehozható-e ilyen anyag, és megállapította, hogy egyrészt igen, másrészt az összes elektromágneses jelenség másképp menne végbe benne.
Ezek az egyedi anyagtulajdonságok a természetben nem találhatók meg; a metaanyag kifejezést az orosz tudós vezette be 1968-ban. A metaanyagok tovább bővítik a hagyományos anyagok tulajdonságait, például a belőlük készült dolgokon ismétlődő minták szerint, egészen kicsi léptékben is elrendezhetők geometriai formák.
A 3DP fejlődésével még több forma és mintázat metaanyagokon történő kivitelezése vált lehetővé, miközben a mérettartomány is drasztikusan lecsökkent.
A Massachusetts állambeli Tufts Egyetem Nano Laboratóriumának kutatói egyedi mikrohullámos és fénytani tulajdonságokkal rendelkező metaanyagokat nyomtattak. Az új matériákat két fémnyomtató technológiát (burkolást és maratást) összekombinálva hozták létre.
Az egyik csoport gombaformájú pirinyó formákból áll, mindegyiken egy-egy fémrezonátor. Ezek az anyagok például orvosi diagnosztikai szenzorokhoz, telekommunikációs antennákhoz, vagy képtechnológiákhoz használhatják fel.
Egy másik csoport egyes frekvenciákat szelektíven elnyelő és továbbító parabolaszerű reflektorokból áll, amelyek optikai készülékekhez alkalmazhatók.
A kutatók sikeresen egyesítettek különféle elektromágneses funkciókat egyetlen metaanyagban, amely optikai eszközökbe ágyazható be.
Munkájukhoz sztereolitográfia-alapú technikát használtak, de más 3DP eljárásokkal, például kétfotonos polimerizációval a nyomat felbontása 200 nanométer alá vihető le. Ebben a mérettartományban az elektromágneses jeleket vevő és átalakító, még jobb metaanyagok dolgozhatók ki.
