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Jul 08, 2023

Extraño nuevo subidón

Científicos en Japón han desarrollado un nuevo e intrigante pegamento que básicamente se puede encender y apagar según sea necesario. El adhesivo se pega cuando se le aplica una longitud de onda de luz y se rompe con

Científicos en Japón han desarrollado un nuevo e intrigante pegamento que básicamente se puede encender y apagar según sea necesario. El adhesivo se pega cuando lo golpea una longitud de onda de luz y se rompe con otra, lo que permite retirarlo y reutilizarlo fácilmente, potencialmente incluso bajo el agua.

Diseñar adhesivos significa equilibrar dos propiedades en conflicto: qué tan bien se pegan y qué tan fácil se separan. Evidentemente, potenciar uno suele sacrificar al otro. Un pegamento ideal sería uno que se mantenga fuerte durante el uso, pero que pueda liberarse según sea necesario para corregir errores o cuando un producto ya no sea útil.

Ahora, los científicos del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales (NIMS) de Japón han desarrollado un adhesivo que puede hacer precisamente eso. El ingrediente clave es el ácido cafeico, que puede formar y romper enlaces cruzados bajo diferentes longitudes de onda de luz. En este caso, el equipo creó un polímero que contenía ácido cafeico, lo aplicó a una superficie y lo expuso a luz ultravioleta con una longitud de onda de 365 nanómetros (nm). Esto lo cura hasta formar una película firme que se mantiene fuerte a temperatura ambiente, con una fuerza de adhesión al cizallamiento de hasta 7,2 MPa.

Cuando esa adhesión ya no es necesaria, la película se puede exponer a luz ultravioleta de 254 nm, que rompe los enlaces cruzados y la devuelve a su estado original. Al hacerlo, no deja ningún residuo en la superficie y no pierde ninguna de sus propiedades adhesivas, lo que esencialmente permite que se reutilice como nuevo.

Los investigadores sometieron el adhesivo a una serie de pruebas, incluyendo doblar muestras repetidamente y levantar un peso de 40 kg (88 lb), lo que pudo hacer durante 72 horas sin signos de romperse. En otros, lo usaron para reparar tubos de silicio agrietados y luego los pasaron con agua a alta presión, sin encontrar fugas.

En pruebas posteriores, el equipo demostró que se puede utilizar incluso bajo el agua. Se incrustaron nanopartículas magnéticas en el adhesivo, que se calientan cuando se aplica un campo magnético, fusionando el adhesivo con el sustrato.

El equipo dice que este material podría tener una amplia gama de aplicaciones, permitiendo que los productos se desmantelen más fácilmente en componentes al final de su vida útil y se conviertan en nuevos productos.

La investigación fue publicada en la revista Advanced Functional Materials.

Fuente: NIMS