膠水很難在水下發揮作用–除非你是貽貝。 科學家現在創造了一種新型黏合劑，它將貽貝天然膠水的黏性與黏液的黏稠度和驅菌性結合在一起。試圖將潮濕的表面粘在一起是徒勞的，因為水分子會在表面和黏合劑分子之間形成屏障。 但貽貝似乎對此毫不介意，它們積極地將自己附著在岩石和船體上。

科學家受到貽貝的啟發，創造出了能在特別重要的潮濕環境–人體–中發揮作用的新型黏合劑。 這種材料已被用於製造外科膠水，可止血、將皮膚移植物固定在一起而不留疤痕、將植入物粘合到骨骼上，以及保持幹細胞在原位足夠長的時間，以修復組織損傷。

麻省理工學院和柏林自由大學的工程師現在找到了一種方法，借助一種身體物質–黏液–使貽貝啟發的黏合劑變得更好。 這種物質可以自然地潤滑人體內表面，保護它們免受感染，有助於黏合劑的許多生物醫學應用。

這種組合並非憑空而來。 為了加強黏合力，貽貝使用了兩種化學基團，即兒茶酚和硫醇，它們就像尼龍搭扣的鉤和環一樣交聯在一起。 硫醇也存在於被稱為黏蛋白的黏液蛋白中，因此研究團隊想看看這兩種物質是否能連接起來。

貽貝蛋白和黏液蛋白的結構示意圖，以及它們如何連接在一起形成新的黏合劑

為了進行研究，研究人員將天然黏蛋白和基於貽貝黏合劑的合成聚合物組合成不同強度的溶液。 果然，這種黏合劑的效果很好。

這項研究的主要作者喬治-德根（George Degen）說：”它就像一種雙組分環氧樹脂。把兩種液體結合在一起，化學反應就開始發生，這樣液體就會凝固，同時物質也會粘附在表面上。”

在一系列測試中，研究人員用這種新型黏合劑將物體表面黏在一起，同時測量混合物的凝固速度和黏合強度。 目前看來，這種黏合劑的黏合效果與目前的醫用黏合劑差不多。

這項研究的合著者Rainer Haag 說：”根據交聯的程度，我們可以控制液體凝膠化和粘合的速度。我們可以在室溫和非常溫和的條件下，在潮濕的表面上實現這一切。這就是它的獨特之處”。

在測試中，研究人員將這種黏合劑塗抹在玻璃板上，然後與細菌一起培養過夜，以觀察它能在多大程度上防止蟲子聚集。

Degen 說：”我們發現，如果玻璃表面沒有塗上我們的塗層，細菌就會形成厚厚的生物膜，而塗上我們的塗層後，生物膜在很大程度上被阻止了。”

研究人員計劃繼續迭代這種混合物，以找到最適合醫療應用的版本。 它也可用作植入物的防感染塗層。這項研究發表在PNAS 雜誌。