在自然界和工业应用中，动态可切换的粘附界面扮演着关键角色，例如壁虎能够轻松在垂直表面和倒置天花板上导航，实现捕食和逃避天敌。在半导体制造、精密电子和软机器人等先进制造领域，这种界面对于临时组件固定和表面保护不可或缺。然而，传统粘附材料在粘附强度和可切换性能之间存在固有矛盾，且缺乏实时反馈能力，难以满足下一代智能粘附系统的多元化需求。
近日，南京工业大学陈双俊教授和南京大学周东山教授、王晓亮副教授合作报告了一种聚离子液体/离子液体共晶离子凝胶，它结合了聚合物和小分子相变的优点，能够快速可逆地在强粘附和弱粘附状态之间切换，同时将粘附变化转化为电信号反馈给外部环境。研究表明，两种组分中的长烷基链形成共晶结构，其结晶-熔融温度可通过烷基链长度精确控制（约-10至60°C）。这种离子凝胶的超快相变（半衰期小于1毫秒）导致粘弹性和电行为显著变化，从而诱导粘附（剥离强度大于1000 N/m，切换比大于120）和电性能（切换比10²至10³）的切换。基于粘附-电耦合效应，研究人员设计了一种具有动态反馈调节粘附的双模式智能捕获贴片，实现物体的自由拾取和释放。相关论文以“Leveraging catechol chemistry to tackle toughness-softness-work capacity tradeoff in reprogrammable liquid crystal actuators”为题，发表在Nature Communications上，论文第一作者为Zheng Yan。
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