https://frosthead.com

Etana-inspiroima superliima voi tukea 200-kiloisen ihmisen painoa

Kaksi postimerkkikokoista korjausta irrotettavasta, uudelleen käytettävästä superliimasta, joka heijastaa etanan liman ominaisuuksia, ovat riittävän vahvat 192 punnan miehen ripustamiseksi valjaista, sanoo uusi tutkimus, joka julkaistiin Proceedings of the National Academy of Sciences -raportissa.

Pennsylvanian yliopiston, Korean tiede- ja teknologiainstituutin ja Lehighin yliopiston tutkijoiden kehittämä hydrogeeli, polymeeripohjainen aine kiertää useimpien liimojen aiheuttaman ongelman. Kuten Matt Kennedy selittää New Atlasille, liimat ovat yleensä joko irrotettavia, hieman uudelleenkäytettäviä ja melko heikkoja tai erittäin vahvoja, mutta täysin peruuttamattomia. Etana-inspiroitu liima edustaa molempien maailmojen parasta, tarjoamalla vaikuttavaa lujuutta ja uudelleen käytettävyyttä tai palautuvuutta.

Timesin Tom Whipplen mukaan etanat erittävät tahmean liman matkalla paikasta toiseen. Tämän liman ansiosta nilviäiset voivat pysyä tiukasti kiinni pinnoissa, mukaan lukien kivet, katot ja seinät, kun ne liukuvat. Se kovettuu aina kun etanat pysähtyvät pitkään, lukitsevat eläimet paikoilleen valtavalla voimalla, mutta pehmentävät helposti, kun ne ovat valmiita jatkamaan matkaansa. Sen lisäksi, että etanat pidetään turvallisesti kiinnitettyinä pintoihin, tämä väliaikainen liima, joka tunnetaan nimellä kalvo, pidättää kosteuden ja estää niiden kehon kuivumista.

Gizmodon Ryan F. Mandelbaum kirjoittaa, että tutkijoiden polyhydroksietyylimetakrylaatti (PHEMA) hydrogeeli matkii palleaa kovettuessaan kuivuttuaan ja pehmentäen. Se vastaa veden uudelleenhydratoitua "pinnan mikroskooppisia nurkkeja ja kallioita".

"Se on kuin ne lapsuuden lelut, jotka heittää seinälle ja ne tarttuvat", sanoo tutkimuksen pääkirjailija Shu Yang Pennsylvanian yliopistosta lehdistötiedotteessa. ”Se johtuu siitä, että he ovat erittäin pehmeitä. Kuvittele seinälle muovilevy; se tulee pois helposti. Mutta pirteät asiat mukautuvat onteloihin. ”

Tärkeää, Yang lisää, PHEMA - toisin kuin useimmat materiaalit - ei kutistu, kun kuivuu. Sen sijaan liima kovettuu yksinkertaisesti pinnalta löydettyihin onteloihin, pysyen “muodollisina” ja pitäen otteensa.

Kuten Ian Sample toteaa Guardian, joukkue testasi ainetta pienten, PHEMA-pinnoitettujen kiekkojen avulla, jotka on varustettu kanavilla, jotka päästävät vettä sisään ja ulos. Liima toimi vahvana liima-aineena ilmakuivattaessa luonnollisesti tai kuumennettaessa prosessin nopeuttamiseksi, mutta irrotettavissa helposti ”hyvin sijoitetulla vesisummalla”. Vaikuttavasti tutkijat havaitsivat, että PHEMA oli riittävän kestävä kiinnittääkseen ja irrottaakseen perhossiipiä aiheuttamatta mahdolliset vauriot.

Lehdistötiedotteen mukaan Pennsylvanian yliopiston jatko-opiskelija ja tutkimuksen toinen kirjailija Jason Christopher Jolly ilmoittautui vapaaehtoisesti osoittaen PHEMA: n vahvuus keskeyttämällä itsensä valjaista, joita pitävät kaksi pientä liimalaastaria. Kuten paperin mukana toimitetusta videosta nähdään, liima piti helposti 192 punnan Jollyn tukemalla hänen täysipainoaan useita sekunteja.

Kaiken kaikkiaan PHEMA osoittautui 89 kertaa vahvemmaksi kuin gekoneliimaus, tekniikka, joka on inspiroinut liskon takertuneita jalkoja ja tähän asti luonnon hallitseva malli palautuville liimoille. Se kykeni myös kestämään voimat seitsemän kertaa voimakkaimman tarranajan rajan.

Eteenpäin tutkijat toivovat käyttävänsä luomustaan ​​lähtökohtana muiden kuin vesipohjaisten liimojen kehittämiselle. Vaikka PHEMA: ta voitaisiin eräänä päivänä käyttää teollisessa kokoonpanossa, robotiikkajärjestelmissä ja jopa päivittäisissä esineissä, kuten uudelleenkäytettävissä kirjekuorissa, tosiasia, että sen palautuvuutta säätelee vesi, tarkoittaa, että sitä ei todennäköisesti käytetä raskassa valmistuksessa milloin tahansa pian. Silti on mahdollista, että etana-inspiroitu liima voisi tasoittaa tietä palautuville liimoille, jotka reagoivat sellaisiin vihjeisiin kuin pH, kemikaalit, valo, lämpö ja sähkö.

Etana-inspiroima superliima voi tukea 200-kiloisen ihmisen painoa