蚌殼啟示:發明可吸附于任何物體膠黏劑

    蚌殼使用強力黏合劑緊緊地黏附在巖石、船殼、碼頭上，這種黏合劑具有抗水性，并能黏附不規則物體。在蚌類強力黏附力的啟發下，美國西北大學研究人員設計出一種新型聚合物膠黏劑，它可黏附在石頭、木材、塑料、鋼材等任何材料上。專家稱，不同于其他大多數類似功能材料的制作方法，這種膠黏劑主要優點在于更易制作，而且應用非常廣泛。該項研究成果發表在《科學》雜志上。


    研究小組設計出的這種化合物類似于蚌膠中的有效活性成分，在適當的條件下，可在它依附的任何物體表面形成一層極薄的聚合物薄膜。無論有機材料還是無機材料，新型膠黏劑都能黏附。更為重要的是，其中包含的兩種化學成分胺和鄰苯二酚可在用于神經遞質的多巴胺中找到。在適當的pH值條件下，多巴胺自我組裝成聚合物鏈，從而形成黏附的薄膜。


    這種新型膠黏劑將允許在任何物體表面涂布金屬或其他功能性材料，如使物體抗菌或促進特定類型細胞生長的材料。這層涂料形成的膜非常薄，因此不會改變涂布對象的形狀，這樣就對外科器具進行無菌涂布而不損害其性能。研究人員一直在研究的另一項應用是凈水過濾器，通過制作一種涂布膠粘劑的細小丸粒，當水淹沒這些微丸時，膠黏劑就會將水中的毒性金屬物質吸附出來。


    研究人員還發現，通過傳統的光刻技術，該膠黏劑可刻蝕在復雜的環境表面。在物體表面進行金屬鹽洗后，金屬將吸附在膠黏劑上，這為在任何物體上印刷電子線路提供了可能。通過在柔性襯底上進行沉積，這種電路可用于制作柔性顯示器。


    這種新型膠黏劑也引起了其他科學家的極大興趣。美國密西根大學的研究人員打算用它來制作將熱能直接轉化為電能的熱電材料。這些材料必須具有良好的導電性和較差的導熱性。通過將碳納米管這樣的導電材料用新型膠黏劑黏合起來，膠黏劑本身即可以作為熱絕緣層。


    但也有科學家指出，這種膠黏劑也有一定的限制。因為，它只能在一定濃度的多巴胺和pH值條件下使用。

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