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近日，哈佛大学锁志刚院士课题组对于水凝胶的集成研究有了新的进展。研究人员利用水凝胶漆的概念，解决了集成过程中小分子的扩散和残留问题。水凝胶漆将水凝胶和其它材料的集成过程分为两个步骤：个步骤由水凝胶漆的制完成 (maker)，第二个步骤由水凝胶漆的使用者完成(user)。这种劳动力的分配使得制可以使用复杂的方法大批量生产水凝胶漆，使得使用者方便地应用水凝胶漆。现在已经使用的水凝胶漆都是以偶联剂接枝的聚合物链的形式存在的(silane-grafted polymer chains , SGPCs)。

一个-ABP分子有两个功能基团：用于聚合的双键基团和光响应的二苯甲酮基团(图A)。在聚合过程中，使用热引发剂 APS。这样， -ABP可以通过双键基团共聚到分子链上，而二苯甲酮基团不参加反应被保留下来。在交联过程中，使用紫外光灯引发，二苯甲酮基团之间完成交联并且与基底材料之间完成粘接。因此，-ABP分子在这一过程中同时起到了引发剂和交联剂的作用。力学测试表明，使用PGPCs制备的水凝胶具有低模量、高弹性、高韧性的良好力学性能(图B-G)。

图：使用PGPCs粘接两个湿的可渗透水凝胶。

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