美国能源部橡树岭国家实验室的科学家们受贻贝启发，给把废弃的饮料瓶、纺织纤维和包装薄膜变成了价值连城的好材料。研究员阿尼苏尔·拉赫曼带着搭档玛丽·丹尼尔森，把这些垃圾打碎、融化，再加上点儿化学基团胺，加热到刚刚好的温度，就把聚合物分解成了一个个含四个胺基的小单元。这种办法不用溶剂也不用催化剂，既省钱又环保。 他们模仿贻贝足丝蛋白的样子，搞出了一种既能亲水又能疏水的固化剂。把这种固化剂和单体混合后，树脂就像贻贝的足丝一样坚固。丹尼尔森现在是田纳西大学–橡树岭创新研究所的教授，她指出常规胶水都要等待反应完成，而这种胶水只需在水下徒手按压就能固化。 橡树岭创新研究所的拉赫曼跟丹尼尔森一起在《科学进展》上发了文章。他们介绍说市面上的常规胶水只能用一次，就算强行撕开也会损坏零件。但这款胶水里的交联剂像魔术贴一样有魔力：加热能打断动态化学键让胶水变软，冷却后又能重新粘合。 实验室测试了十次以上的反复脱粘和粘贴，发现粘接力一点儿没掉。拉赫曼说这种胶水的强度远远超过了市面上7-10兆帕的标准。 这个市场规模现在有870亿美元，到了2032年还得涨到近1190亿美元。如果能造出一种能在不同环境下通用的粘合剂，就能把制造和维修过程变得更简单，还能减少很多废弃物。 丹尼尔森提到一般的结构性胶粘剂都是用永久性的交联来粘东西，“想要脱粘基本只能强行把粘接件撕开”，这很容易让两个部件都受损。要是涂胶出错又固化了，那基本上就是没有回头路了。 阿尼苏尔·拉赫曼解释道这种胶粘剂其实就像一个可逆的开关：“如果部件损坏或粘接出错，就可以完全取下胶粘剂，再重新完好粘接回去。” 为了简化这一过程，研究团队用化学方法回收胶水：只要用过量的胺类分子把胶粘剂分解成单体单元就行。“我们能回收胶粘剂中所有化学成分。”拉赫曼说。 聚合物其实就是由单体构成的长链或网状结构。在不用溶剂和催化剂的条件下，往废弃聚合物里加胺并加热到熔点以下一点点，胺就会把聚合物分解成每个都含四个胺基的小单元。 现在的各类项目通常需要针对不同材料使用专用胶水：小学生手工用白胶，书籍装订用聚乙酸乙烯酯，制鞋用聚氨酯等等。而橡树岭国家实验室研发出的这种新型胶粘剂能够粘接木材、玻璃、金属、纸张及聚合物等多种材料。 这款可重复使用的多功能胶水已经申请了专利。它受贻贝顽固附着在物体表面的特性启发，含有可逆化学交联剂。固化后的新型胶粘剂能软化、脱粘并重复使用。这个创新发明在美国能源部橡树岭国家实验室由研究人员们利用废弃聚合物完成。 IT之家3月22日的消息提到这个发现。它的强度优于市售胶水，在水下和干燥环境均可使用。 研究团队希望这个技术突破能对全球胶粘剂和密封剂市场产生重大经济影响。接下来他们还想通过调控交联结构开发粘接力更弱的临时粘接体系，用于可移除标签、创可贴、药物递送贴等场景。 这款高性能、多功能的橡树岭实验室胶水有望在日常到极端各类场景中发挥持久作用：从可轻松移除的美甲贴片、价格标签等日用品，到水下、太空等偏远或极端环境下的维修作业——这些场景往往难以获取专用胶水。