دانشمندان ژاپنی چسب جدید و جذابی ابداع کرده اند که اساساً می توان آن را در صورت تقاضا روشن و خاموش کرد. این چسب وقتی با یک طول موج نور برخورد می کند به هم چسبیده و با طول موج دیگری از به راحتی جدا می شود و به طور بالقوه حتی در زیر آب، قابل استفاده مجدد است.
به گزارش سیناپرس، طراحی چسب ها به معنای متعادل کردن دو ویژگی متضاد است، اول اینکه چقدر خوب به هم می چسبند و دوم اینکه چقدر راحت از هم جدا می شوند. بدیهی است که تقویت یکی معمولاً دیگری را قربانی می کند. یک چسب ایده آل، چسبی است که در حین استفاده محکم بماند، اما بتواند در صورت تقاضا برای تنظیم اشتباهات یا زمانی که محصول دیگر مفید نیست، آزاد شود.
اکنون، دانشمندان موسسه ملی علوم مواد ژاپن (NIMS) چسبی ساخته اند که می تواند این کار را انجام دهد. عنصر اصلی اسید کافئیک است که می تواند پیوندهای متقاطع را تحت طول موج های مختلف نور ایجاد کرده و بشکند. در این مورد، تیم پژوهشی پلیمری حاوی کافئیک اسید ساختند، آن را روی یک سطح قرار داده و آن را در معرض نور ماورای بنفش با طول موج ۳۶۵ نانومتر (nm) قرار دادند. این غامل آن را به یک فیلم سفت تبدیل می کند که در دمای اتاق محکم مانده و قدرت چسبندگی برشی تا ۷٫۲ مگاپاسکال دارد.
جالب اینجاست که وقتی دیگر به آن چسبندگی نیاز نباشد، فیلم می تواند در معرض نور ماوراء بنفش ۲۵۴ نانومتری قرار گیرد که پیوندهای متقاطع را شکسته و آن را به حالت اولیه باز می گرداند. با انجام این کار هیچ گونه باقیمانده ای روی سطح باقی نمانده و هیچ یک از خواص چسبندگی خود را از دست نمی دهد و اساساً اجازه می دهد تا مانند چسب نو مورد استفاده مجدد قرار گیرد.
محققان این چسب را تحت یک سری آزمایش‌ها، از جمله خم کردن مکرر نمونه ها و بلند کردن وزنه ۴۰ کیلوگرمی قرار دادند که توانست به مدت ۷۲ ساعت بدون هیچ نشانه ای از شکستن چسبنده بماند. در برخی دیگر، محققان از آن برای تعمیر لوله های سیلیکونی ترک خورده استفاده کرده و سپس آب با فشار بالا را از طریق آنها عبور دادند و هیچ نشتی پیدا نکردند.
در آزمایش‌های بعدی، تیم تحقیقاتی نشان داد که حتی می توان از آن در زیر آب نیز استفاده کرد. نانوذرات مغناطیسی در چسب تعبیه شده بودند که با اعمال میدان مغناطیسی گرم شده و چسب را به زیرلایه ذوب می کنند.
به گزارش سیناپرس، این تیم پژوهشی می گوید که این ماده می تواند کاربردهای گسترده ای داشته باشد و به محصولات اجازه می دهد تا در پایان عمر مفیدشان راحت‌تر به اجزای خود جدا شده و به محصولات جدید تبدیل شوند.
شرح کامل این تحقیق در مجله Advanced Functional Materials منتشر شده است.
مترجم: ندا جوادهراتی
No tags for this post.