https://frosthead.com

Tigudest inspireeritud superliim võib toetada 200-naelise inimese kaalu

Tigude lima omadusi peegeldava eemaldatava korduvkasutatava superliimi kaks postmargi suuruses plaastrit on piisavalt tugevad, et peatada 192-kilone mees rakmetest, teatas uus uuring ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences .

Hüdrogeel, polümeeril põhinev aine - mille on välja töötanud Pennsylvania ülikooli, Korea teaduse ja tehnoloogia instituudi ja Lehigh 'ülikooli teadlased - hoiab kõrvale enamiku liimide tekitatavast probleemist. Nagu Matt Kennedy selgitas Uue Atlase jaoks, on liimid tavaliselt kas eemaldatavad, mõneti korduvkasutatavad ja üsna nõrgad või väga tugevad, kuid täiesti pöördumatud. Tigu inspireeritud liim esindab mõlema maailma parimat, pakkudes muljetavaldavat tugevust ja korduvkasutatavust või pöörduvust.

Timesi Tom Whipple'i andmetel eritavad teod ühest kohast teise liikudes kleepuvat lima. See lima võimaldab molluskitel kindlalt kinnituda pindade, sealhulgas kivide, lagede ja seinte külge, nende libisedes. See kõveneb alati, kui teod pikemaks ajaks peatuvad, lukustades loomad tohutu jõuga oma kohale, kuid pehmendab seda kergesti, kui nad on valmis oma teekonda jätkama. Lisaks sellele, et teod on kindlalt pindade külge kinnitatud, hoiab see ajutine liim, tuntud kui epifragma, ka niiskust ja hoiab ära nende kehade kuivamise.

Gizmodo Ryan F. Mandelbaum kirjutab, et teadlaste polühüdroksüetüülmetakrülaadi (PHEMA) hüdrogeel jäljendab kuivades ja pehmendades epiteeli, kõvastudes veega pinnaga hüperhüdroskoopiliste nüansside ja nõtkute ​​korral.

"See on nagu need lapsepõlve mänguasjad, mille viskate seinale ja need kleepuvad, " ütleb Pennsylvania ülikooli uuringute juhtiv autor Shu Yang pressiteates. “Seda seetõttu, et nad on väga pehmed. Kujutage ette seina plastikust lehte; see tuleb lihtsalt maha. Kuid õrnad asjad vastavad õõnsustele. ”

Yang lisab, et PHEMA - erinevalt enamikust materjalidest - ei vähene kuivamise ajal. Selle asemel kõveneb liim lihtsalt pinnalt leiduvatesse õõnsustesse, jäädes konformaalseks ja säilitades oma haarde.

Nagu Ian Sample märgib Guardian, meeskond testis ainet väikeste, PHEMA-kattega vahvlite abil, mis on varustatud kanalitega, mis võimaldavad vett sisse ja välja. Liim toimis loodusliku õhu käes kuivatamisel või kuumutamisel protsessi kiirendamiseks tugeva liimina, kuid eraldus hõlpsalt „hästi asetatud veega pritsimisel”. Muljetavaldavalt leidsid teadlased, et PHEMA oli piisavalt vastupidav liblikatiibade kinnitamiseks ja eemaldamiseks ilma seda põhjustamata. mis tahes kahju.

Pressiteate kohaselt oli Pennsylvania ülikooli kraadiõppuri ja uuringu kaasautor Jason Christopher Jolly vabatahtlik, et näidata PHEMA tugevust, peatades end rakmete küljest, mida hoiavad kinni kaks pisikest kleepuvat plaastrit. Nagu paberile lisatud videost näha, hoidis liim kergelt 192-kilost Jollyt, toetades mitu sekundit tema täiskaalu.

Üldiselt osutus PHEMA 89 korda tugevamaks kui geko-adhesioon - tehnika, mis on inspireeritud sisaliku klammerdunud jalgadest ja seni looduse domineerivast pöörduvate liimide mudelist. Samuti oli see võimeline jõududele vastu seitse korda tugevaima Velcro piirist.

Edasi liikudes loodavad teadlased kasutada oma loomingut lähtepunktina veepõhiste liimide väljatöötamisel. Ehkki PHEMA-d võiks ühel päeval kasutada tööstuslikes kokkupanekutes, robootikasüsteemides ja isegi igapäevastes esemetes, näiteks korduvkasutatavates ümbrikes, tähendab tõsiasi, et selle pöörduvust kontrollib vesi, seda tõenäoliselt ei kasutata raskete toodete valmistamisel niipea. Siiski on võimalik, et tigu inspireeritud liim võib sillutada teed pöörduvatele liimidele, mis reageerivad sellistele näpunäidetele nagu pH, kemikaalid, valgus, kuumus ja elekter.

Tigudest inspireeritud superliim võib toetada 200-naelise inimese kaalu