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  近日，香港中文大學（深圳）張祺副教授研究團隊與中國科學院長春應用化學研究所段曉征研究員團隊在新型離子凝膠膠粘劑領域取得新進展，相關成果以“Ultra-strong Ionogel Adhesives via in situ Microphase Separation”為題，發(fā)表在Advanced Functional Materials。文章通訊作者為香港中文大學（深圳）張祺和中國科學院長春應用化學研究所段曉征。

  膠粘劑在日常生活和工業(yè)生產中扮演著重要角色，廣泛應用于建筑工業(yè)、深海探險、航空航天、機器人、可穿戴設備、醫(yī)療等領域。離子凝膠作為一種特殊的膠粘劑，具有優(yōu)異的熱、化學穩(wěn)定性、非揮發(fā)性、導電性能，近年來備受關注。此類膠粘劑含有大量的帶電體，可以在內部結構以及界面上形成豐富的非共價相互作用，實現(xiàn)優(yōu)異的粘附性能；然而，離子液體的塑化作用通常會限制離子凝膠的力學性能和粘附效果，因此，目前其粘附性能鮮有超越10MPa。突破傳統(tǒng)設計思路和粘附機制的局限，發(fā)展具有更高性能的離子凝膠粘材料，具有重要意義。

圖1. 微相分離離子凝膠膠粘劑的結構與粘附性能示意圖

圖2. 離子凝膠膠粘劑的粘附性能測試結果

圖3. 離子凝膠相分離和性能表征

圖4. 界面相分離及粘附能的分子動力學模擬

  本研究通過引入微相分離結構，提高本體能量耗散能力并對界面相互作用進行重排，實現(xiàn)了離子凝膠本體內聚能和界面黏附能的同時提升，進而在多種基材上實現(xiàn)超強的粘附性能。這種新穎的粘附增強策略為新型膠粘劑材料的發(fā)展提供全新的思路與見解。

  論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202417011