Обратимый суперклей, созданный наподобие эпифрагмы улитки
09-08-2019 Мир Гальваники 42

Исследователи представили механизм адгезии, подобный эпифрагме улитки, при котором полимерно-гелевая система демонстрирует прочность адгезии на уровне суперклея (до 892 Нсм−2), который также является обратимым.

Клеи повсеместно используются в повседневной жизни, а также в промышленных применениях. Как правило, их разделяют на два класса: прочные, но необратимые (например, суперклей) или обратимые/пригодные для многоразового использования, но слабые (например, клей, отверждающийся под давлением и биологические и биомиметрические поверхности).

Достигнуть и сверхпрочной адгезии и обратимости весьма непросто. Эта задача особенно сложна для гидрогелей, основная составляющая которых - вода, из-за чего они не приклеиваются прочно к какому бы то ни было материалу.

Прочность адгезии на уровне суперклея

Ученые представили механизм адгезии, подобный эпифрагме улитки, при котором полимерно-гелевая система демонстрирует прочность адгезии на уровне суперклея (до 892 Нсм−2), который также является обратимым. Состав можно наносить как на плоские, так и на неровные поверхности. В гидратированном состоянии размягченный гель конформно адаптируется к целевой поверхности за счет низкоэнергетической деформации, которая фиксируется при высыхании по мере повышения модуля упругости от нескольких сотен килопаскалей до 2,3 ГПа, что аналогично действию эпифрагмы улитки.

Исследователи также продемонстрировали, что прочность адгезии данной системы зависит от исходных свойств материала, особенно поверхностных, а не от структуры верхней части поверхности. Этот обратимый клей с легкостью находит практические применения любого масштаба.

www.pnas.org