水凝膠的表面涂層被認為是將基材性能與功能表面性能相結合的重要策略。這一優(yōu)勢使其能夠在軟機器人、醫(yī)療和海洋防污等領域獲得眾多新興應用。最近，已經成功開發(fā)了一些將水凝膠涂層粘合到基材上的變革性策略，例如表面橋接/引發(fā)和水凝膠涂裝方法。然而，橋接/引發(fā)策略需要合成具有特定基團的功能分子，以便與預處理的底物相互作用，并且通常只適用于有限的材料或特定的反應體系。對于水凝膠涂裝方法而言，雖然這一方法提高了基材的通用性，但難以均勻地涂覆具有復雜幾何形狀的基材。此外，在目前的大多數方法中，紫外線對于水凝膠的生長或界面結合是必不可少的，這限制了在不透明物體內部修飾方面的應用。因此，無論基材的性質、幾何形狀和透光率如何，都迫切需要開發(fā)一種通用的水凝膠涂層策略用于表面改性。

日前，中國科學院蘭州化學物理研究所周峰研究員和麻拴紅副研究員開發(fā)了一種無需紫外線輔助的在不同基質上原位生長水凝膠涂層的策略。該方法利用了貽貝中對鄰苯二酚的粘附性、與金屬離子的配位作用以及鄰苯二酚基團(Ar-OH)獨特反應活性之間的協(xié)同作用。其中，Ar-OH不僅可以與各種基底形成強粘結，并在溶液中捕獲Fe3+，進而將Fe3+還原為Fe2+，在界面處催化分解S2O82-為SO4-·引發(fā)單體的界面聚合。因此，具有可控厚度的水凝膠涂層可以在任意基材的表面上生長，以改變其表面特性，而不受材料尺寸、類別、幾何形狀和透明度的影響，這意味著在表面工程中具有相當大的潛力。該工作以“Successive Redox - Reaction - Triggered Interface Radical Polymerization for Growing Hydrogel Coatings on Diverse Substrates”發(fā)表在《 Angewandte Chemie International Edition》。