來自蝸牛的可逆“強力膠”

朱崇愷

如果你用強力膠往墻上黏過東西，就能體會到現有的黏合劑令人失望的一點—黏合的效果可能很好，但卻是不可逆轉的。黏好后你常會發現黏貼的位置稍稍歪了一點，雖然也可以從墻上取下舊的膠條，但調整完位置后它基本就沒什么黏性了。要么容忍錯誤，要么更換新的材料重新開始。

賓夕法尼亞大學材料科學與工程系及化學與生物分子工程系的楊澍教授擁有將自然造物轉化為實驗室成果的經驗，她所在的研究中心致力于將仿生特性應用于設計和建筑領域中。“壁虎可以將四肢反復黏到物體表面，這一過程是可逆的，但附著力非常低。”楊教授說，“真空吸盤雖然附著力夠了，但必須攜帶一套笨重的真空泵。”

最后，研究團隊從蝸牛的黏液中找到了解決方法。蝸牛的黏稠分泌物在潮濕多水的情況下會變成橡膠狀，從而進入看似光滑的附著面上那些微小的孔里，水分減少后則會逐漸變為剛性，從而鎖定在附著面上并提供強黏附力。當黏液再次變濕時這一過程可以逆轉，從而輕松地從附著物表面脫離。基于此原理進行研究后，她們發現聚甲基丙烯酸羥乙酯聚合物制成的水凝膠可以達到同樣的效果。未來研究人員還希望找到或設計出能夠響應pH、特定化學品、光、熱或電等變化的黏合劑，從而拓寬可逆黏合的潛在應用。