Zipper-inspired molecular polarity strategy enabling robust adhesive hydroplastics as sustainable plastic substitutes
作者：Guozhuo Chen, Chengling Huang, Yanjuan Dong, Yi Zheng, Yi Chen, Kam Chiu Tam & Hou-Yong Yu
關鍵字：Zipper-inspired molecular polarity strategy , sustainable plastic substitutes
論文來源：期刊
發表時間：2026年
具有水塑化效應和可編程性的水基塑料備受青睞，然而，將可再生纖維素組裝成具有可逆粘結性和通過水增強效應而提升的機械性能的水基塑料時，卻面臨著諸多挑戰。在此方面，我們受到拉鏈的啟發，通過利用硫酰酸(TA)來調控分子尺度上的極性，并結合由水所造成的不平衡極性環境下重構后的分子網絡，來解決水分子難以顯著提升水基塑料綜合性能的問題。這種方法能夠制造出具有透明特性的纖維素水基塑料(91%)，其力學性能在水分循環作用下可提升至203MPa，遠超大多數纖維素水基塑料的水平。此外，與傳統的纖維素水基塑料不同，這種水基塑料展現出優異的由水誘導的可逆粘結性(最高可達37MPa)以及快速的可編程性(僅需5分鐘)。這些獨特的性能優勢為纖維素開辟了從頂層出發制備高性能多功能水基塑料的獨特途徑，旨在替代傳統塑料并減少石化資源的消耗。