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美国普渡大学将贝类同聚合物相结合制成了新型可生物降解粘合剂

2017-01-20 186浏览 标签: 美国生物降解粘合剂

2017年1月17日,美国普渡大学宣布,该校研发人员通过将贝壳中的粘合性化学成分同生物基聚合物结合在一起制成了一种新型粘合剂,此种粘合剂的性能与目前能买到的商品化产品相当,并且很容易降解,它代表了一种现有粘合剂的潜在无毒替代产品。

普渡大学化学与材料工程教授Jonathan Wilker说:“粘合剂会释放出有毒物质,包括致癌物质甲醛,这些有毒物质几乎存在于我们的家庭和办公室中的任何地方。我们墙上的胶合板,我们坐的椅子,我们脚下的地毯都会释放出活性化学物质。大部分这类胶水都是永久性的,使得电子产品、家具和汽车无法拆卸回收。为了开法新一代先进粘合剂,我们转而在生物中寻找灵感。”

蚌利用粘合剂使附着于其表面的毛状纤维延伸,这种“胶”中的蛋白质含有二羟基苯丙氨酸(DOPA),它含有促使蛋白质分子“交联”所需的化学物质,可以提供很好的强度和粘附性。普渡大学的研究人员现在已经将蚌蛋白质中的这种粘合性化学物质同一种叫做聚乳酸(poly(lactic acid),即PLA,是一种生物基聚合物,可以从玉米中获取)的聚合物相结合。该产品的粘附效果是由一种叫做儿茶酚的化学物质产生的,它存在于DOPA中。对于该种新型粘合剂,Wilker说:“结果显示,一种有前途的新型粘合系统可以通过可再生资源获得,它显示出高强度的粘合性,并且能以一种可控的方式降解。尤其独特的是这种粘合剂可以在温和的条件下脱粘。”

研究人员对这种粘合剂进行了测试,他们测量了拉开用这种粘合剂粘在一起的金属和塑料板所需的拉力,结果发现它比多种商品化产品更好。

Wilker说:“这种新系统可能会带领我们走到一个使用天然无毒材料的时代,它可以分解成良性组分,并且可以提高我们周围产品的可回收性。”



图: 该种新型粘合剂成分的分子式


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