Recyclable High-Performance Underwater Adhesives Inspired by “Spider Web” Geometric Structure

水下 蜘蛛 胶粘剂 材料科学 纳米技术 计算机科学 高分子科学 复合材料 生化工程 工程类 地质学 生态学 生物 海洋学 图层(电子)
作者
Xiong Shao,Tongda Liu,Yanmei Li,Xinming Wei,Xin Ran,Jun Li,Zhanhui Yuan,Guanben Du,Long Yang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:13 (27): 10441-10452 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.5c01893
摘要

Underwater adhesion achieved through biomimetic strategies is one of the mainstream directions in scientific research. Furthermore, maintaining effective adhesion over extended periods and in various aqueous environments remains a significant scientific problem. Here, inspired by the bonding mechanism of mussels, a biomass adhesive was developed using biomass caffeic acid with a catechol structure and branched polyamines. Based on this, the structure of the adhesive was tuned by using benzene-1,4-diboronic acid to further bridge the polymers and form a spider web-like polymer network. A biobased underwater adhesive with alkali resistance and high performance was conveniently prepared. It can achieve adequate adhesion to various hydrophilic and hydrophobic substrates in different water environments, such as strong alkali and seawater. The strength of the bonded steel substrates can reach 608.2 kPa after immersion in water for 2 weeks. Furthermore, the biobased underwater adhesive exhibits specific recyclable adhesive properties via the reversible borate ester bonds, which reduces resource consumption and promotes sustainable development. This work prepared an alkali-resistant and high-performance biobased underwater adhesive based on the adhesion mechanism of mussels and the geometrical structure of spider webs. The underwater adhesion was achieved by simulating mussels, and the performance enhancement was achieved by simulating the spider web geometric structure, which provides a new idea for underwater adhesion.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
忧郁寻云完成签到 ,获得积分10
1秒前
AAA完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
qiuxiu完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
坚定傲菡完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI6.4应助芭蕉蓝采纳,获得10
5秒前
槐廿五关注了科研通微信公众号
6秒前
liwhao完成签到 ,获得积分10
6秒前
赵雪完成签到 ,获得积分10
6秒前
YiLu完成签到,获得积分10
7秒前
CipherSage应助坚定傲菡采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
ming发布了新的文献求助10
9秒前
华仔应助xu采纳,获得10
11秒前
过时的沛槐完成签到,获得积分10
12秒前
胡芜湖完成签到,获得积分10
12秒前
怕孤单的Hannah完成签到 ,获得积分10
15秒前
lzx12345发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
高贵黄豆完成签到,获得积分10
15秒前
知性的店员完成签到,获得积分10
16秒前
1dfd完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
zoey完成签到,获得积分10
19秒前
lan完成签到,获得积分10
20秒前
Gjjjjjjj完成签到,获得积分10
21秒前
peace完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
辣目童子完成签到 ,获得积分10
23秒前
25秒前
334niubi666完成签到 ,获得积分0
25秒前
27秒前
英勇雅琴完成签到 ,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
28秒前
十一完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7750875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298356
关于积分的说明 20246062
捐赠科研通 7333016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309783
关于科研通互助平台的介绍 2461296
邀请新用户注册赠送积分活动 2322310