能够将两个物体粘合在一起的仿生结构粘合剂最近在工业领域得到了广泛应用，因为它们具有良好的可重复使用性和环境友好性。然而，这种粘合剂通常是单功能的，不能实时检测粘附状态，这对生物系统（例如壁虎）和工程模拟物都很重要。这项研究报告了一种新的分层结构，具有粘附和传感功能的整体集成，即接触敏感粘合剂（CSA）。所提出的 CSA 由顶层上的蘑菇形微结构组成，用于提供强粘附力，以及一个柱状阵列，夹在底层上的一对箔电极之间，作为柔顺的背衬和电容式传感器。CSA 不仅对外部压力、张力和剪切载荷敏感，而且由于分级系统的高顺应性，在不平整的表面上也表现出增强的附着力。作为概念证明，所制备的 CSA 被用作夹具中的接触界面以完成抓取任务。

图1 用于启用 CSA 的仿生分层结构示意图。

图2 CSA 粘附和传感综合功能的表征。

图3 CSA 对不同外部负载的电容响应特性及其对结构尺寸的依赖性。

图4 CSA 在不平整表面上的附着力。

图5 CSA 作为接触界面引入机械抓手的概念验证，用于抓取任务。

     相关论文以题为Bioinspired Hierarchical Structures for Contact-Sensible Adhesives发表在《Advanced Functional Materials》上。通讯作者是西安交通大学邵金友教授、香港理工大学郑子剑教授。

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