Японские учёные разработали суперклей, который можно включать и выключать по команде

Японские ученые разработали необычный вид клея, который легко можно “отключить” при необходимости. Частицы клея сцепляются при попадании света одной длины волны и распадается при контакте со светом с другой длиной волны, что позволяет легко удалить его и использовать повторно — возможно, даже под водой.

При разработке клея приходится балансировать два противоречивых свойства: прочность склеивания и лёгкость удаления. Очевидно, что усиление одного обычно приносит в жертву другое. Идеальным клеем был бы тот, который прочно держится во время использования, но при необходимости легко снимается — например, чтобы исправить ошибку крепления или использовать его в другом месте. Исследователям из японского института NIMS (National Institute for Material Science) удалось разработать нечто похожее.

Ключевым ингредиентом разработки стала кофейная кислота, которая может образовывать и разрушать поперечные связи под действием света с разной длиной волны. Создатели сделали полимер, содержащий кофейную кислоту, нанесли его на нужную поверхность и подвергли воздействию ультрафиолетового света с длиной волны 365 нм. Получилась прочная плёнка, которая сохраняет сцепление при комнатной температуре.

Когда клей больше не нужен, достаточно снова использовать УФ-свет, но уже с длиной волны 254 нм. Он разрушает поперечные связи и возвращает полимер в исходное состояние. При этом он не оставляет следов на поверхности и не теряет своих клеящих свойств, что позволяет использовать его повторно.

Исследователи подвергли клей серии испытаний, включая многократное сгибание образцов и подъём груза весом 40 кг, что он смог выдержать в течение 72 часов без каких-либо признаков разрушения. Также они заклеивали им треснувшие силиконовые трубки, а затем пропускали через них воду под высоким давлением — и не обнаружили протечек.

Команда утверждает, что этот материал может иметь широкий спектр применений. С ним сложные материалы будет проще разбирать на составляющие в конце их срока службы, чтобы дать им вторую жизнь.