同济大学：用于仿生适应性粘合剂的可逆树枝状晶体增强聚合物凝胶

高强度可逆粘附技术是自然界普遍存在的现象，但对人工合成仍然具有挑战性，对现代科学的发展至关重要。没有界面多功能性的现有粘合剂设计阻碍了它们在任意表面上的应用。受爬行吸盘的生物启发，通过在聚合物网络中引入室温可结晶溶剂，创造性地制备了一种具有超强粘合强度和通用界面适应性的晶体纤维增强聚合物凝胶粘合剂。

通过晶体纤维与聚合物网络之间的氢键相互作用形成的凝胶粘合剂可以成功实现粗糙界面超过 9.82 MPa 的可逆粘合强度和皮肤组织 406.87 J m-2 的剥离韧性。实现原位锚固以适应不同的几何表面。随着界面粗糙度和亲水性的进一步增加，粘附性能可以显着提高，其耗散机制通过有限元分析进行模拟。晶体纤维的熔融结晶平衡由同步辐射散射证明。因此，由光和热触发的可逆相变可以实现受控的粘附-分离循环。后期对单体或晶体的调整有望扩大其在生物电子学、电子加工和机器处理等各个领域的应用。

相关论文以题为Reversible Dendritic-Crystal-Reinforced Polymer Gel for Bioinspired Adaptable Adhesive发表在《Advanced Materials》上。通讯作者是同济大学路庆华教授，和王启刚教授。

参考文献：

doi.org/10.1002/adma.202103174