木质素作为一种天然“粘结剂”能够固定植物内的纤维素，起到促进生长和改善寿命的作用。但是分离状态的木质素通常具有非常差的粘结性，这限制了生物医药领域的应用。

有鉴于此，华南理工大学钱勇研究员、清华大学深圳国际研究生院张灿阳副教授等受到自然界的贻贝粘附蛋白的启发，将酸性/碱性氨基酸引入碱性木质素，从而构筑离子-π/空间关联相互作用，并且通过去甲基化处理，形成邻二苯酚结构，从而增强粘附性。

本文要点

（1）

作者通过原子力显微镜表征技术，发现邻苯二酚是主要的粘结结构。而且碱性氨基酸处理的样品比酸性氨基酸处理表现更好的性能。其中脱甲基赖氨酸（Demethylated lysine）修饰对皮肤组织产生最强的粘附性。分子动力学模拟和DFT理论计算结果显示对于皮肤组织的粘附作用来自氢键和阳离子-π相互作用，并且黏附机理是通过希夫碱产生的吉布斯自由能。

（2）

总之，这项工作基于贻贝粘附蛋白的启发制备木质素仿生电极，为发展仿生粘合剂提供一种简单方便的策略。这种贻贝粘附蛋白启发的粘合剂能够应用于生物医疗领域可穿戴生物电极。

参考文献

Oudong Hu, Mingjin Lu, Minkun Cai, Junyu Liu, Xueqing Qiu, Chuan Fei Guo, Can Yang Zhang, Yong Qian, Mussel-Bioinspired Lignin Adhesive for Wearable Bioelectrodes, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202407129

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202407129