打破水化層限制 新型萬能膠遇水即粘

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科技日報訊 （陳曦 通訊員劉曉豔 王照楠）傳統黏合劑在水中實施黏結時會被基質表面的水化層阻隔，由此極大地降低了黏合劑的黏附作用。天津大學劉文廣教授團隊通過仿生技術設計了一種水促發的新型超支化聚合物通用黏合劑（HBPA）。該黏合劑最大特點在於遇水即粘，打破了水化層的限制，可應用於多種材質的黏合，堪稱“水中萬能膠”。該研究日前在線發表在材料領域期刊《先進材料》上，並且獲得國家自然科學重點基金的資助。

在海邊，我們不難見到牢牢黏在礁石上的貽貝。貽貝之所以能夠牢牢地“生長”在礁石上得益於貽貝分泌的黏附足絲蛋白等物質。近年來，仿足絲蛋白黏合劑引起了科研人員的廣泛關注，但研製出不需外界刺激，可在水中直接施工，並能產生強力黏附的水下黏合劑依然存在很大挑戰。劉文廣教授團隊研製的新型黏合劑，其結構同時具有疏水骨架和親水官能團，可以完全在水下（包括海水、酸鹼度為3—11的水介質）中使用操作，不需要任何外界刺激，並且無論對塑料和橡膠，還是對金屬、玻璃等基質，以及表面能差異較大的基材，都表現出了良好的黏附效果。由於“不怕水”的獨特性能，該新型黏合劑可用作臨時快速修補水下破裂的管道或容器等。

劉文廣表示，相較於傳統固態黏合劑，此類黏合劑為液體，具有可注射性，並且其中的酯鍵可以水解，因此還適於在人體內的快速止血、人體內破裂組織的黏合。該黏合劑體系中利用模塊化反應引入長鏈烷基胺，可在血液環境中快速發生凝聚，在出血部位形成一層黏附膜作為一種物理屏障防止血液再次滲出，實現對動脈血管以及深度不規則傷口的快速止血。此外，該液體黏合劑不存在毒性有機溶劑的揮發問題，是一種新型環保黏合劑。