基于生物的超分子粘合剂：在常温和低温下具有超高的粘合强度以及出色的多次可重用性

摘要 从可再生原料开发高性能和可重复使用的粘合剂对可持续发展具有重要意义，但这仍然是一项艰巨的任务。在此，使用蓖麻油、美乐多巴和铁离子作为构建块，构建出一种新型的基于生物的超分子粘合剂（BSA），具有卓越的粘附性能。通过美乐多巴功能化的蓖麻油与Fe 3+离子之间的部分配位反应制备而成。粘附物之间的非共价相互作用和来自美乐多巴的儿茶酚单元有助于增强粘附，而儿茶酚与Fe 3+离子之间的金属-配体配位被用于增强内聚力。通过结合强粘附和坚韧的内聚力，所制备的BSA在常温下达到14.6 MPa的粘合强度，这是在现有的基于生物的粘合剂和超分子粘合剂中所记录的最高值。它在低温下的表现也优于这些粘合剂，在-196°C时实现了9.5 MPa的另一个记录高粘合强度。此外，BSA在十次重复使用后仍然保持超过87%的原始粘合强度，显示出出色的多次可重用性。预计这项研究将为设计具有卓越粘附性能和优良多次可重用性的生物基粘合剂提供新见解。