当紫外光灯照射时，分子链上的二苯甲酮基团在分子链上产生自由基。也可能在基底材料中产生自由基。当两个自由基相遇时，两个聚合物链之间形成交联，聚合物和基底材料之间形成粘接。水滴在的基底材料表面的接触角大于°，而在有水凝胶涂层的基底上的接触角小于°(图B)。显微镜下的照片展示了SBR橡胶上的水凝胶涂层的厚度，大概为 μm (图C)。水凝胶涂层和不同基底之间的粘接韧性由度剥离实验表征(图D)。图：PGPCs用于拓扑平板印刷术。

实验以在PAAm水凝胶表面图案化聚酰胺水凝胶?(PNIPAM)为例，证明上述想法的可行性。这里，NIPAM同时作为PGPCs-X中的单体分子和功能分子。NIPAM与-ABP共聚，形成PGPC-NIPAM分子链?(图C)?。在图案化的过程中，迅速的扩散无法发生。在固化的过程中，聚合物链缓慢扩散至基底水凝胶中，并与其形成拓扑粘接。使用这种方法可以在PAAm水凝胶表面固定一个正弦曲线的图案。得到的试件是完全透明的。

PGPCs还可以通过改进以满足各种各样的水凝胶与其它材料的集成需求。比如，PGPC溶液的粘度可以通过使用添加剂或者溶剂调节。PGPCs溶液是剪切变稀的，可以用于D打印。当-ABP的含量较高时，PGPCs是可以在有氧条件下固化的(oxygen-tolerant)。这项研究工作发表于期刊Cell Reports Physical Science。为浙江大学-哈佛大培博士尹腾昊，第二为哈佛大学博士后Shawn R. L***oie，浙江大学曲绍兴为共同，美国科学院院士、美国工程院院士、哈佛大学锁志刚为通讯。链接：htt:www.cell.comcell-reports-physical-sciencefulltextS-()-