大豆油基全可擦除两栖粘合剂(ESO-Am)实现5.2 MPa创纪录水下粘附强度

研究人员通过将3-氨基苯甲酸和3-氨基苯硼酸接枝到环氧化大豆油(ESO)上，开发出具有动态硼氧烷交联和疏水纳米域结构的ESO-Am两栖粘合剂。该材料在干燥条件下表现出与商业产品相当的粘附强度，水下粘附强度更达5.2 MPa（铁基板），且可通过乙醇冲洗完全去除，兼具生物相容性、土壤可降解性和10次循环96%强度保持率，为可持续粘合材料开发提供新方案。

　　

这项突破性研究开创性地利用生物质来源的环氧化大豆油(ESO)为基质，通过精准嫁接3-氨基苯甲酸和3-氨基苯硼酸，构建出具有三重动态交联网络的ESO-Am智能粘合剂。其核心创新在于硼氧烷键(boroxine)与氢键协同形成的疏水纳米域结构，这种"刚柔并济"的分子设计使材料在干燥环境下展现16 MPa的超强粘接力，更在水下环境中以5.2 MPa的惊人强度打破现有记录——相当于每平方厘米可承受530公斤拉力，足以吊起一头成年北极熊。

秘密藏在微观世界里：动态硼氧烷键(boroxine linkages)提供类似"分子魔术贴"的可逆连接，而氢键网络则像"纳米弹簧"般吸收应力。当遭遇水分干扰时，疏水纳米域立即形成"分子盾牌"，有效阻隔水分子侵袭界面。这种仿生设计使粘合剂能智能适应钢铁、玻璃、塑料等各类基底，甚至在油污表面仍保持优异性能。

更令人称道的是其环保特性：只需乙醇"沐浴"即可完全清除，土壤中自然降解为无害物质，经10次循环使用后性能仍保持在96%以上。这种"强力粘合-温和清除"的特性组合，使其在海洋工程、医疗敷料、电子封装等领域展现出广阔前景，为破解传统粘合剂"难粘易留"的行业困境提供绿色解决方案。