Fully Biobased Adhesive from Chitosan and Tannic Acid with High Water Resistance

单宁酸 壳聚糖 胶粘剂 耐水性 化学 制浆造纸工业 高分子科学 材料科学 化学工程 高分子化学 有机化学 复合材料 图层(电子) 工程类
作者
Runtian Qie,Saeed Zajforoushan Moghaddam,Esben Thormann
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (11): 4456-4463 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c07306
摘要

In this study, we developed a fully biobased adhesive using chitosan and tannic acid, drawing inspiration from natural mussel adhesive mechanisms. Our goal was to address the technological challenges associated with creating environmentally friendly adhesives that can perform comparably to their synthetic counterparts, particularly in terms of water resistance. The methodology involved the molecular complexation of chitosan, a polysaccharide rich in amine groups, with tannic acid, which is known for its galloyl moieties. This complexation mimics the dopa-lysine synergy found in mussel adhesives, leading to a cohesive and adhesive material under the right pH conditions. Notably, after mild thermal curing (70 °C for 2 h), our biobased adhesive demonstrated outstanding water resistance and long-term durability. It maintained a lap shear strength of approximately 3.5 MPa even after immersion in water for 2 months and could be stretched and released more than 1000 times before breaking. These performance metrics surpassed those of a commercial water-resistant adhesive, Gorilla Glue, and a well-known strong dry adhesive, Loctite Super Glue (both cured under their recommended conditions). The success of this adhesive underscores the importance of leveraging nature’s mechanisms, such as molecular complexation and bioinspired chemistry, in developing next-generation biobased adhesives that overcome the challenge of poor water resistance. This biobased adhesive has potential applications as a sustainable alternative to petroleum-based adhesives, while the price and availability of the biobased raw materials need continuous evaluation.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
茹茹完成签到,获得积分10
1秒前
万能图书馆应助生椰拿铁采纳,获得10
1秒前
情怀应助火星上白风采纳,获得10
1秒前
小蘑菇应助Lietu采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
日今口发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
HY兑完成签到,获得积分10
4秒前
小天狼星完成签到,获得积分10
4秒前
pluto应助唠叨的又菡采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
汉堡包应助小贾是真的采纳,获得10
4秒前
CodeCraft应助jiejuezero采纳,获得10
4秒前
雅克完成签到,获得积分10
5秒前
孤独寻云完成签到,获得积分10
5秒前
ZhangYiNing发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
qp完成签到,获得积分10
7秒前
梅梅王完成签到,获得积分10
7秒前
luyu完成签到,获得积分10
8秒前
眠眠2002发布了新的文献求助10
8秒前
雅克发布了新的文献求助30
8秒前
OK关注了科研通微信公众号
8秒前
weifeng完成签到,获得积分10
8秒前
机灵的彤发布了新的文献求助10
9秒前
Mia完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助呆萌的雁桃采纳,获得10
9秒前
zychaos发布了新的文献求助10
9秒前
小天狼星发布了新的文献求助10
10秒前
李健应助谭佳心采纳,获得10
10秒前
qc发布了新的文献求助10
11秒前
xz关闭了xz文献求助
11秒前
11秒前
浮游应助西贝白白采纳,获得10
11秒前
Apricity发布了新的文献求助10
12秒前
科目三应助贪玩岱周采纳,获得10
12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
《微型计算机》杂志2006年增刊 1600
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4960767
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4221237
关于积分的说明 13146027
捐赠科研通 4004962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2191794
邀请新用户注册赠送积分活动 1205889
关于科研通互助平台的介绍 1116970