我们知道很多胶水都不能粘结表面潮湿的材料，每次使用前都得确保材料表面必须干燥。

近些年，科学家们孜孜不倦地去研发各类可水下粘结的胶水，比如以下两篇文章：

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今天，要介绍的胶水（9-anth-PEI），不但能够粘接各种潮湿的基材，还能通过光/热来实现动态可逆粘结，从而可以重复多次使用。

1 性能特点

上图（a,b）可见，不同表面修饰的石英薄片，不管带着正电荷（-NH3+）还是负电荷（-SO3-），不管是亲水（-OH）还是疏水（-F），该胶水都表现了很好的粘结强度（500 kPa）。

图c显示，9-anth-PEI胶水可以粘结不同表面能的材料，如石英、玻璃、铝、PMMA、PTEE和SiC。

上图(d)则表明，在各种溶剂环境中，不管是淡水、海水，还是硅油，9-anth-PEI胶水都表现出优异的粘接力。

另外，当被粘接的材料处于70℃的环境中时，9-anth-PEI胶的粘接力会明显下降，从而实现失粘功能。

上图可见，高温失粘的胶水，在可见光的激发后，又可以粘接物体，这种光照粘结-高温失粘的过程完全可逆，从而可以重复多次使用。

下图则展现了9-anth-PET胶潜在的应用领域：在光照后，即可在水下粘附金属；然后把水温提高到70℃，金属就会掉落下来，从而实现了在水下对金属材料的运输转移。

2 技术核心

9-anth-PEI可逆粘结的功能源自于在聚乙烯亚胺分子链上引入了蒽官能团。

在>400nm波段的可见光激发下，两分子链可以通过蒽的二聚反应而产生交联；在高温下（e.g. 70℃），二蒽会发生裂环反应，原来的交联网络随之发生解体，从而导致粘结力急剧下降。

下图可见，如果只是聚乙烯亚胺（PEI），粘结强度不到100 kPa，当引入蒽时，光照2min后，9-anth-PEI胶就能达到600 kPa的粘结强度。也正是蒽的引入，才实现了胶水高温失粘的功能。

至于9-anth-PEI水下粘结的功能，则来自其本身极强的亲水性（hydrophilicity）和吸湿性(hygroscopicity)。当胶被施加在潮湿的基材表面时，PEI可以迅速吸收胶与基材界面间的水分子，从而让胶水很好地浸润基材表面，实现强粘结力。同时，在可见光激发后，胶立即发生交联，从而能很好地阻止树脂被水溶解。

总结

既能在水下粘结，又能在光/热诱导下实现可逆粘结，这款胶水自然而然地散发出诱人的魅力。

人类探索的脚步从不停息！正是这种生生不息的追求，让科学变得越发迷人。

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