来自蜗牛的可逆“强力胶”

朱崇恺

如果你用强力胶往墙上黏过东西，就能体会到现有的黏合剂令人失望的一点—黏合的效果可能很好，但却是不可逆转的。黏好后你常会发现黏贴的位置稍稍歪了一点，虽然也可以从墙上取下旧的胶条，但调整完位置后它基本就没什么黏性了。要么容忍错误，要么更换新的材料重新开始。

宾夕法尼亚大学材料科学与工程系及化学与生物分子工程系的杨澍教授拥有将自然造物转化为实验室成果的经验，她所在的研究中心致力于将仿生特性应用于设计和建筑领域中。“壁虎可以将四肢反复黏到物體表面，这一过程是可逆的，但附着力非常低。”杨教授说，“真空吸盘虽然附着力够了，但必须携带一套笨重的真空泵。”

最后，研究团队从蜗牛的黏液中找到了解决方法。蜗牛的黏稠分泌物在潮湿多水的情况下会变成橡胶状，从而进入看似光滑的附着面上那些微小的孔里，水分减少后则会逐渐变为刚性，从而锁定在附着面上并提供强黏附力。当黏液再次变湿时这一过程可以逆转，从而轻松地从附着物表面脱离。基于此原理进行研究后，她们发现聚甲基丙烯酸羟乙酯聚合物制成的水凝胶可以达到同样的效果。未来研究人员还希望找到或设计出能够响应pH、特定化学品、光、热或电等变化的黏合剂，从而拓宽可逆黏合的潜在应用。