自然動(dòng)態(tài)水環(huán)境中的高效粘合可有效促進(jìn)人類水上活動(dòng)。然而，粘合分子的損失，界面水的障礙以及動(dòng)態(tài)水環(huán)境中的固化難題抑制了實(shí)際動(dòng)態(tài)水環(huán)境中粘合的發(fā)展。目前自然動(dòng)態(tài)水環(huán)境中適用的粘合劑十分有限。
近日，化學(xué)化工學(xué)院劉洪亮教授團(tuán)隊(duì)受海洋固著生物“3C”粘合模式的啟發(fā)，將高分子的纏結(jié)性與溶劑響應(yīng)性結(jié)合，提出了一種水響應(yīng)性纏結(jié)（WARE）的普適性概念，并據(jù)此構(gòu)建了一系列動(dòng)態(tài)水環(huán)境適用的水下粘合劑。結(jié)果顯示，此類粘合劑可以通過(guò)仿3C粘合流程，即分子纏結(jié)介導(dǎo)的分子損失抑制，充分去水化促進(jìn)的水下界面接觸以及溶劑響應(yīng)引發(fā)的水下高效交聯(lián)，從而完成動(dòng)態(tài)水環(huán)境中的粘合過(guò)程，并在動(dòng)態(tài)水環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)水下粘合。此外，由于簡(jiǎn)單的合成策略及獨(dú)特的粘合模式，WARE粘合劑還表現(xiàn)出一系列適用于實(shí)際應(yīng)用的性能，如：大量生產(chǎn)能力，長(zhǎng)期儲(chǔ)存性，按需解粘附性及循環(huán)利用性。WARE粘合劑憑借其優(yōu)異的動(dòng)態(tài)水中粘合能力，可以簡(jiǎn)化水下探測(cè)過(guò)程，修復(fù)破損船只以及封堵泄漏的水下運(yùn)輸管道，具有廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)研究成果以“Water-responsive entangled underwater adhesives enable strong adhesion in natural dynamic water”為題，發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF:15.1,中科院1區(qū)，TOP期刊）上。論文第一作者為我校青年教師李思迪博士，通訊作者為劉洪亮教授、李思迪博士，和天津大學(xué)趙瑾副教授，煙臺(tái)大學(xué)為第一單位。上述工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
水響應(yīng)性纏結(jié)高分子粘合劑的設(shè)計(jì)及其在動(dòng)態(tài)水環(huán)境中的應(yīng)用
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894723063702
來(lái)稿時(shí)間：12月4日 審核：劉希斌 責(zé)任編輯：徐揚(yáng)
