胶水粘附不粘表面且可用乙醇擦拭干净

# 这种胶水能粘附不粘表面，用乙醇即可擦拭干净 来源：https://cen.acs.org/materials/adhesives/glue-bonds-nonstick-surfaces-wipes-clean/104/web/2026/07 材料科学家们正在寻找一种能强力粘附于多种表面，且易于移除和重复使用的粘合剂。环氧树脂等传统聚合物通过刚性的交联网络实现了高强度，但它们质地脆，在应力下容易突然发生灾难性失效。相反，胶带中使用的粘合剂具有延展性，但缺乏重载粘合所需的强度。 小分子胶水利用非共价键实现粘附，因此容易移除且能留下干净的表面。但它们同样缺乏强韧的粘合力——只有当材料兼具高延展性和高粘合强度时才能实现这种特性。 如今，研究人员开发出了一种小分子胶水（https://doi.org/10.1021/jacs.6c07886），它不仅能够强力粘附不粘表面，而且用乙醇即可轻松去除（*J. Am. Chem. Soc.* 2026, DOI:10.1021/jacs.6c07886）。东京大学的聚合物化学家相田卓三（Takuzo Aida）（https://www.chembio.t.u-tokyo.ac.jp/e/department/lab/aida.html）在一封电子邮件中表示：“它将粘合强度、延展性与易清洗性融为一体，这对于粘合剂的回收以及粘附物体的重复使用都是必要的。” 这款白色晶体状粘合剂由相田团队合成，是一种名为 **CyclicFP-fmoc** 的氟冠醚磷酸酯。为了测试其粘合强度，研究人员首先将两块未经处理的聚四氟乙烯（PTFE）板，通过在两板之间夹入熔融的 **CyclicFP-fmoc** 并在室温下冷却10分钟来进行粘合。这两块仅以7平方厘米微小接触面粘合的板，能够吊起8公斤的重物，并在搭接剪切拉伸测试中达到了惊人的1.3 ± 0.1 MPa，超过了商业环氧树脂、丙烯酸和有机硅胶粘剂的0.1–0.7 MPa限制。 固态核磁共振波谱证实，**CyclicFP-fmoc** 通过界面间强氟-氟（F-F）相互作用与特氟龙结合。同时，胶水分子在粘合层内部通过氨基甲酸酯单元之间的氢键以及芴环之间的π-π堆积相互结合。 值得注意的是，仅用乙醇清洗即可将 **CyclicFP-fmoc** 从目标PTFE板上完全剥离，不留任何痕迹。回收的粘合剂被证明可重复使用，在多次循环中稳定保持约1.2 ± 0.1 MPa的粘合强度。 *两块聚四氟乙烯板用新胶水 **CyclicFP-fmoc** 粘合后，能够吊起8公斤重物。* 图片来源：Kohei Kikkawa “由于乙醇是洗手液的主要成分，我们认为在某些实际场景中，可以用洗手液作为替代品来实现解粘和回收胶水，”相田表示。他解释说，由于是非共价键作用，回收胶水只需要破坏这些键，即可得到原始单体，重新使用时粘合强度不会损失。“一般来说，使用聚合物粘合剂是做不到这一点的，”他补充道。 机械工程师阿尔班·索雷（Alban Sauret）（https://me.umd.edu/clark/faculty/1918/Alban-Sauret）和生物工程师菲利普·梅塞史密斯（Phillip Messersmith）（https://vcresearch.berkeley.edu/faculty/phillip-messersmith）未参与这项研究，但两人都强调，在将该分子投入应用之前，必须研究其环境归宿和影响。 马里兰大学的索雷认为，这种粘合剂集强度、延展性和乙醇可去除性于一身，显得“非常不寻常”。他说：“这种粘合剂的可移除和可回收特性很有前景，因为我们可以重复使用氟聚合物部件，而不是丢弃它们。”他认为，根据其氟化结构，该物质很可能是全氟和多氟烷基物质（PFAS）家族的一员，“但它是否像有问题的‘永久化学品’那样表现，则是一个独立的问题。” 加州大学伯克利分校的梅塞史密斯指出，现有的聚合物粘合剂“使回收工作复杂化……因为它们使回收流中的材料难以或无法分离”。如果这种新型粘合剂不是对环境有害的化合物，他说：“那么这种方法未来或许能够实现粘合材料的轻松分离和回收。”