点石成金，上天入地，杀人无形，妙手回春——说的不是我，只是我的专业而已。免费兜售一点化学小常识，谈的是火药农药毒药医药，讲的是黄金白银青铜黑铁，品的是酸甜苦辣人生百味。
漫步在礁石林立的海边，很容易便能注意到一个现象，那就是礁石上布满了贝壳，它们坚强地粘附于石块之上，虽强风巨浪也奈何不了其分寸，很多贝壳即使已经死去，也依然保持着生前的姿势，于是后来者只好叠在它们的尸体上，为了繁衍生息而继续附着。
海边礁石上粘得很牢固的贝壳。图片来源：jandan.net
这实在是一种非常了不起的能耐。试想，我们室内的墙纸，没有风吹日晒，只是赶上梅雨季节的潮湿天气，往往就会出现翘边，因为普通的粘合剂实在无力抵抗水的侵蚀。如果这样对比，那我们就不难想象，挤在礁石之上的那些贝壳是何等神奇的生物了。
于是很多年以来，科学界都对贝壳展示了浓厚的兴趣，试图向它们学习取经，从而也能造出同样的粘合材料，哪怕是在水中都能具备极强的附着力。
1981年，赫伯特·威特（J. Herbert Waite）等人在对贻贝进行了深度研究后，终于率先揭示了其中的奥秘，并将成果发表在了《科学》杂志上。
贻贝是我们餐桌上极为常见的美味，我国不少地区将其称之为海红，营养价值丰富。它们吸附在岩石之上，依靠的是一种被称为“足丝”的器官——顾名思义，这是一种具有“足”的功能而外形像“丝”的部位。当贻贝的一些液体分泌物透过足丝孔流出壳体之外时，在海水的作用下，这些液体的分泌物便会发生固化，并形成足丝吸附到岩石上。
餐桌上的贻贝。图片来源：www.douguo.com
这个过程其实不难发现，但让人费解的是，为什么贻贝的这些分泌物可以如此快速地固化？而又是什么原因，造成它们固化之后有着超强的粘合力？
威特和他的同事经过研究发现，这贻贝的足丝中，有一类很特殊的蛋白质，暂且就命名为足丝蛋白（Mussel Foot Protein，Mfp）吧，这种蛋白具有极强的韧性，也是强大附着力的来源。
进一步分析发现，赋予这些蛋白质特殊性质的，是一种不太常见的氨基酸，全名是3,4 – 二羟基苯丙氨酸。这个名称不怎么好记，于是学术圈干脆用首字母将其简化成了DOPA，中文就翻译成了“多巴”。因为在偏光仪中，这种生物活性的氨基酸会呈现左旋的特点，故而又被称为左旋多巴或L–多巴。
其实多巴对我们而言既陌生又熟悉，尽管它不是人类必需的氨基酸，但它的衍生物——多巴胺却是掌管我们人体快感的钥匙，它在大脑中的游走，可以左右我们的情绪。2000年，发现这一现象的阿尔维德·卡尔森（Arvid Carlsson）因此而获得了当年的诺贝尔生理与医学奖。
实验证明，多巴就是让贻贝足丝坚韧有力的关键因素，多巴的含量越高，相应的蛋白质附着力也会更强。足丝与岩石直接接触的部位被称为足丝盘，而构成足丝盘蛋白质的每五个氨基酸中，就有超过一个是多巴。
这一发现立即在科学界引发轰动，很多人在惊叹多巴的神奇力量之余，也在尝试分析多巴赋予贻贝附着力的原理究竟为何。不过，直到现在，学界对于这一问题的解答并不算完美，很大程度上不过是通过已知的结果去倒推缘由而已，而真实的理论还和这些贻贝一起，埋藏在海水之中等待发掘。
牢牢粘在物体表面的贻贝。图片来源：radio-weblogs.com
不过，这对于实用派来说不是什么问题，在他们看来，当前最重要的事情还是先学会贻贝的这一看家本领，用多巴去开发一些仿生材料。
还别说，这条路径倒是很有前景。人工合成的多巴聚合物，与贻贝的足丝蛋白相仿，不仅粘合力惊人，同样也是不惧怕水，更关键的一点是，这种人工材料不同于常规合成的粘合剂，而是具有很好的生物相容性，换句话说，就是它们在动物体内不会出现排异性。
结合这三个关键特征，多巴聚合物目前最有潜力的应用方向大概就是移植到人体体内的粘合材料了。也许在不久的将来，它们就将正式进入临床医用，这些不起眼的贻贝正在教会我们怎么去更好地完成手术。
更有意思的是，我们请的这个贝壳“老师”还教会了我们对付它们的办法。我们知道，游弋在海洋中的舰船，其实是饱受贻贝之苦的，因为贻贝和它的小伙伴们总是喜欢吸附到船底，给舰船的正常行驶带来很多麻烦。过去，为了缓解这个问题，人们只能给船底刷上剧毒的涂料，让贝类一旦吸附便会痛苦地死去，但这个办法对海域来说也是巨大的污染。而现在，有了多巴作为原料，我们可以开发出一种全新的粘合剂，将一些光滑无比的防污涂料粘接到船底上，这样贻贝们便无法吸附，而只能回头去找礁石谈心了。
总之，通过向贝壳学习，人类的粘合技术也出现了一次质的飞跃，这也可以称得上是仿生材料发展史上的一座里程碑了。
编辑、排版：小岚欧欧
题图来源：www.58pic.com
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