近年来，高强度可修复聚氨酯弹性体领域的研究已经取得了巨大的进展，但其制备过程难以避免使用大量的有机溶剂，对环境造成极大的负担。通过向聚氨酯分子链中引入亲水单体可以赋予其良好的水分散性，制得的水性聚氨酯是一种以水作为主要分散介质的环保材料。推动水性聚氨酯弹性体材料的研发可减少有机溶剂的使用，对降低环境污染具有重要意义。然而，赋予聚氨酯材料水分散性的获取常以牺牲其力学性能为代价，难以满足潜在应用需求。因此，通过合理的结构设计，开发力学性能可与溶剂型聚氨酯弹性体相媲美的新型水性聚氨酯弹性体具有非常重要的意义。

  扇贝足丝是一种具有高强度高韧性的天然材料，它独特的多级动态结构为设计高强度水性聚氨酯弹性体提供结构设计的思路。最近的研究表明，其卓越的力学性能源于扇贝足丝上Sbp5-2 蛋白内动态共价相互作用和动态非共价相互作用的协同配合。Sbp5-2 蛋白中含有丰富的氢键相互作用，可有效诱导 β-纳米晶的产生。Sbp5-2 蛋白上的扭曲二硫键还可有效调节链段构象，优化氢键化程度及其结合能，从而显著提高扇贝足丝的力学性能。此外，扇贝足丝中含负电官能团（如羧基）与海水中的金属离子还可发生配位作用，增强超分子相互作用和提高可逆交联程度，也有助于进一步提高扇贝足丝的力学性能。

图6 聚氨酯基离子皮肤的应变传感性能

图7将SWPU-DESH-Zn与碳纤维织物复合制备高性能电磁屏蔽材料

  原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202413083