北海道大學研究員範海龍和槍辰平教授領導的研究小組開發出一種新型粘合劑,該粘合劑在海水中粘合迅速、牢固,並且可以重複使用。
貽貝和藤壺等海洋固著生物可以通過分泌稱為“粘附蛋白”的粘合劑牢固地粘附在海水中的岩石上。另一方面,大多數人造粘合劑可以牢固地粘附在空氣中的材料上,但不能在水下或海洋中使用。
研究小組著眼於貽貝粘附蛋白中一個帶正電的陽離子位點和一個稱為芳香環的位點並排排列的事實,並將陽離子位點和芳香環位點相鄰排列,合成了一種高分子化合物。 。所得聚合物化合物在海水中用作粘合劑,能夠牢固而快速地粘合各種固體,例如石頭、玻璃和塑料。
它的最大粘合強度約為60千帕(每平方米粘合表面可承受1噸的重量),並且可以多次剝離和重新粘貼。另一方面,其中陽離子位點和芳環隨機排列的高分子化合物沒有表現出如此強的粘合性。即,發現該化合物在海水中的強粘附性源自其中陽離子部位和芳香環彼此相鄰排列的結構。
這項研究是世界上第一個報導開發可在海水中重複使用的粘合劑的例子。所開發的材料可在海水中用作臨時固定劑或作為損傷修復劑,預計該技術將用於在海水中製造混凝土。