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新型粘合剂能在海水中反复使用

2019-12-04 08:17 来源:科技日报

  日本北海道大学创成研究机构化学反应创成研究基地(WPI-ICReDD)和北海道大学研究人员范海龙、龚剑萍教授等人组成的研究团队,开发出了可在海水中快速牢固粘合,而且能重复使用的新型粘合剂。

  厚壳贻贝和藤壶等海洋附着生物通过分泌名为“粘附蛋白”的粘合剂,可以牢固地粘附在海水中的岩石上。而大多数人造粘合剂虽然在空气中能牢固粘结材料,但无法在水中和海洋中使用。

  研究团队通过“相邻共聚法”获得了一种阳离子位点与芳香环相邻排列的高分子化合物,这种化合物在海水中能强力吸附到玻璃上。接下来,他们使该化合物在水中交联并固化,合成了带伸缩性的凝胶状粘合剂。

  试验发现,在海水中,该粘合剂可以与金属、石头(陶瓷)、玻璃、塑料等带负电的固体快速、牢固地粘结,粘结强度非常高,最大约达到60kPa(每平方米粘结面可承受6吨的重量),而且还可以反复剥离和重新粘结。这种粘合剂与被粘物(玻璃块)只需在海水中按压5秒即可牢固粘附到一起,虽然粘合面积仅约1/4个1元硬币大小,但能承受约500g的玻璃块。

  本研究还是全球首次报告的可在海水中反复使用的粘合剂。除了可以在海水中作为临时固定剂和破损修补剂使用外,还有望利用该技术在海水中制造混凝土等。相关研究已发表在最近的《自然·通讯》上。

  (来源:日本科学技术振兴机构)

(责任编辑:王蔚)

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