Новый «геккел-клей»

 


Американские учёные разработали новый клей, взяв пример с приспособлений, используемых гекконами и мидиями.

Гекконы обладают способностью ходить по поверхностям вниз головой, благодаря волоскам на лапах толщиной от 200 до 500 нм. При таком размере ван-дер-Ваальсовы и капиллярные силы создают притяжение до 10-7 Н. А поскольку волос много, итоговая адгезивная сила достигает примерно 10 Н/см2.

Клейкие покрытия, основанные на этом принципе, создавались и ранее. Однако подобные принципы плохо работают в воде. Для преодоления этого препятствия учёные из Северо-Западного Университета в Эванстоне совместили позаимствованную у гекконов структуру с синтетическим клейким веществом, основанном на веществе, которое используют мидии для прикрепления к влажным поверхностям. Название нового клея — “geckel glue” — происходит от английских слов gecko (геккон) и mussel (мидия).






Геккон, приклеившийся к раковине мидии.
Для изготовления нового клея учёные создали методом электронно-лучевой литографии матрицу отверстий в плёнке полиметил-метакрилата на кремниевой подложке. Заполнив отверстия и сняв плёнку, исследователи получили матрицу наноколонн, подобную поверхности лап геккона. Затем на эту поверхность наносили покрытие из полимера, подобного используемому мидиями.

Новый гибридный клей хорошо работает как на сухих, так и на влажных поверхностях. Более того, покрытие наноколонн полимерным клеем повысило адгезивную способность колонн примерно в 15 раз. При этом новый состав выдерживает более тысячи циклов склеивания и разлепления без потери клейких способностей.






Процесс приготовления наноклея.
Пока эффективность работы клея была продемонстрирована на маленькой поверхности размером всего несколько миллиметров. В будущем учёные собираются разработать методы более крупномасштабного производства нового клея. При удаче, новый метод может найти применение в самых разных областях, от подводных роботов и дайвинга до водостойких пластырей для доставки лекарств и залечивания повреждений кожи.

NanoNewsNet.ru