荷蘭發明水下膠水

荷蘭瓦赫寧根大學及研究中心的科學家發明一種能夠粘合到水下許多表面的注射粘合劑。

由於存在水，水下粘合在技術上具有挑戰性，水是任何膠水的最大敵人。水大大削弱了粘合劑的機械性能，並防止與表面的良好接觸。這極大地限制了用於潮濕環境的可注射粘合劑的開發。新型水下膠水的出現使得人體軟組織修復和傷口閉合變得更容易，未來有望取代不友好的外科縫合技術。

壓敏粘合劑幾乎可在任何乾燥表面上有效地工作。但是，一旦表面變濕，其性能就會大大降低。然而，許多天然生物，比如貽貝和沙堡蠕蟲很久以前就解決了這一挑戰。這些水下生物能夠在水下釋放液相。由於環境條件（pH，離子強度）的變化，該物質相繼硬化，使生物體附着於表面。天然膠主要由帶相反電荷的蛋白質結構域組成，並以復合凝聚層，流體和水不混溶相的形式儲存。瓦赫寧根物理化學和軟物質研究小組的研究人員將這些生物用作開發新膠水的靈感來源，這種膠水可以解決與水下粘附相關的大多數挑戰。

通過混合熱敏單元改性的帶相反電荷的聚合物的水溶液來製備粘合劑。當溫度升高到32攝氏度以上時，當溫度響應的鏈條聚集在一起並且坍塌時，在室溫下呈液體狀的這種材料會立即變成固體，使得粘合劑更加堅韌。

在水下測試時，材料顯示出了令人印象深刻的粘合性能，強烈粘附在玻璃，聚四氟乙烯或帶電表面等表面上。因此，這種膠水是在人體內粘合組織的理想候選者，環境溫度將觸發其立即凝固而不用加入任何其他化學物質。除此之外，由於其在室溫下具有低粘度，因此材料易於注入，並且由於其與水不混溶，因此不會分散在環境中。

研究人員正在優化這種材料的特性，以獲得更好的性能，使他們能夠開始測試真實生物組織的粘合性能。