Silné a opakovateľne použiteľné lepidlo s tvarovou pamäťou
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 10. 5. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedcom v Singapure sa podarilo vytvoriť silné a opakovane použiteľné lepidlo z polyméru, ktoré má tvarovú pamäť, a ktoré sa dá prilepiť na povrchy a odlepiť z nich zmenou teploty. Polymér sa nazýva epoxid E44 a pri izbovej teplote je to tuhý a sklovitý plast, ale po zahriatí sa stáva mäkkým a gumovým.
V tomto stave môže lepidlo vtekať do malých štrbín a prasklín iného povrchu, čo mu umožňuje vytvárať mimoriadne silné väzby, ak sa potom ochladí. Ak ho budete chcieť neskôr odstrániť, všetko, čo musíte urobiť, je znova ho zahriať.
Počas testov, vedených vedcami z Technickej univerzity Nanyang v Singapure, bolo lepidlo schopné zachytiť celý rad rôznych textúr a nezanechávalo žiadne lepkavé zvyšky. Experimentovaním tím zistil, že najlepším tvarom materiálu je séria vlasových štruktúr nazývaných ako fibrily, z ktorých každá je široká niekoľko milimetrov.
Napríklad jedna zostava používala fibrily s prierezom 19,6 mm2, pričom každá bola schopná udržať až 1,56 kg. Pridaním ďalších fibríl sa zvýšila maximálna hmotnosť, ktorú materiál dokáže udržať, pričom podložka s veľkosťou dlane s 37 vláknami uniesla hmotnosť až 60 kg.
„Táto technológia bude veľmi užitočná v lepiacich uchopovačoch a lezeckých robotoch a jedného dňa by mohla umožniť ľuďom liezť po stenách ako skutočný Spider-Man,“ povedal profesor Jimmy Hsia, hlavný autor štúdie.
Zatiaľ sa však neobťažujte prípravou superhrdinského obleku. Toto lepidlo s tvarovou pamäťou nie je úplne pripravené na všestranné reálne použitie. Na začiatok, je potrebné ho zahriať na teplotu 60 °C, aby sa oddelilo od povrchu, čo trvá až minútu, kým sa na ňu dostanete pomocou sušiča vlasov. Po pritlačení na povrch trvá približne tri minúty, kým lepidlo dostatočne vychladne.
To nie je praktická teplota alebo rýchlosť pre mnoho použití, aj keď to môže fungovať na priemyselné použitie, ako sú robotické uchopovače nesúce ťažké bremená, ak sa neponáhľajú. No tím hovorí, že s ďalšou prácou by malo byť možné tieto parametre zmeniť.
„Naše zistenia ukazujú, že je možné skrátiť čakacie doby na niekoľko sekúnd a spínacie teploty možno znížiť na teplotu blízkou telesnej teplote, čím sa dramaticky otvárajú možnosti aplikácie,“ povedal Dr. Linghu Changhong, prvý autor štúdie. „Podnety na prepnutie materiálu z jedného stavu do druhého môžu byť tiež odlišné, ako napríklad použitie elektrického prúdu alebo svetla.“
Tím tiež tvrdí, že táto technika by sa mohla potom použiť aj na výrobu robotov, ktorí môžu šplhať po povrchoch, alebo na lezecké vybavenie, ako sú rukavice a topánky, ktoré môžu ľudia nosiť. Výskum bol publikovaný v magazíne National Science Review.
