仿生吸盘水凝胶封装

水下强附着自修复

一种仿章鱼吸盘微结构、耐海水自修复的水凝胶封装材料，可在水下对生物与非生物表面实现稳定粘附。

胡佳飞 · Yan, Liu · Yang, Chengxiu · Shaowei, Wu · Haomiao, Wang · Yuhang, Qin · Yuchen, Yong · Liu, Lihui · Xu, Li · Shijie, Gu · Hu, Yueguo · 李裴森 · 黄健 · 张琦 · Pan, Mengchun

Advanced Functional Materials 2025

参数信息

拉伸应变

>20 fold

自修复效率

>90 %

水下附着时长

>20 days

技术优势

泡海水不脱落

仿章鱼吸盘的微结构在生物组织等湿润表面形成负压密封，水凝胶在海水环境中仍能保持强粘附。

破了能自愈

水凝胶无需外部干预即可愈合机械损伤，30分钟内恢复超过90%的力学性能，保障器件长期运行。

贴生物不伤害

水凝胶可直接附着于鱼、海龟等生物体表进行长期监测，未引起明显排斥或伤害。

拉伸20倍不断

全溶胀状态下仍可伸长超过20倍，能适应生物体运动或水下形变而不破裂。

应用场景

• 水下可穿戴设备：为水下电子设备提供可直接贴附、耐海水、自修复的柔性封装，实现长期稳定运行。
• 海洋环境监测：可将传感器封装后附着于海洋生物或结构物表面，持续采集水文和生态数据。
• 水下医疗电子：水凝胶的生物相容性使其可贴附于人体或生物组织，用于水下生理监测或植入器件封装。
• 柔性水下传感器：水凝胶可直接作为柔性基底与传感器集成，并保持水下粘附与可拉伸性。