چسب ابداعی ژاپنیها دارای استحکام بالا و جداسازی آسان
چسبهای قوی معمولاً به سختی جدا میشوند و چسبهای قابلجداسازی استحکام کمی دارند. حالا محققان دانشگاه توکیو با استفاده از مولکولهای کوچک و اتمهای فلوئور، چسبی ساختهاند که هم بسیار محکم است و هم با الکل بهراحتی بدون باقیگذاشتن اثر، جدا میشود.محققان دانشگاه توکیو چسب جدیدی ساختهاند که استحکام پیوند بالا را با قابلیت جداسازی آسان و قابلیت استفاده مجدد بدون از دست دادن عملکرد ترکیب میکند.
به گزارش سیناپرس، محققان دانشگاه توکیو اعلام کردند که ماده جدید با نام “CyclicFP-fmoc” دارای چسبندگی استثنایی است و قادر به تحمل وزن تا ۸ کیلوگرم حتی بر روی سطوح تفلون بسیار لغزنده است. با وجود این استحکام، میتوان آن را به راحتی با استفاده از مقدار کمی اتیل الکل جدا کرد و این امر آن را به گزینهای امیدوارکننده برای استفاده در صنایعی مانند الکترونیک و خودرو تبدیل میکند.
راز این نوآوری در حل یکی از قدیمیترین معضلات دنیای چسبها نهفته است: مواد با چسبندگی بالا معمولاً بدون آسیب رساندن به سطح، به سختی جدا میشوند، در حالی که مواد با قابلیت جداسازی آسان، استحکام کمتری دارند. ترکیب چسبندگی قوی با جداسازی آسان، مدتهاست که برای محققان یک چالش بوده است.
برای غلبه بر این مشکل، محققان به جای زنجیرههای پلیمری بلند مورد استفاده در اکثر چسبهای سنتی، از مولکولهای کوچک و با وزن مولکولی کم استفاده کردند. اگرچه این مولکولها معمولاً چسبندگی کمتری دارند، اما این تیم با استفاده از اتمهای فلوئور، پیوندهای آنها را تقویت کرد که به تشکیل شبکهای متراکم از برهمکنشهای ضعیف، مانند پیوندهای هیدروژنی و نیروهای واندروالسی، کمک کرد. در حالی که هر پیوند به تنهایی ضعیف است، ترکیب هزاران پیوند به این ماده، استحکام استثنایی و توانایی مقاومت در برابر تنش و کشش بدون از هم پاشیدن را میدهد.
دانشمندان برای نشان دادن اثربخشی این ماده، دو ورق تفلون را که به دلیل مقاومت در برابر چسبندگی شناخته شده است، به هم متصل کردند. آزمایشهای مکانیکی نشان داد که این ماده در برابر تنش ۱.۳ مگاپاسکال مقاومت میکند و میتواند وزنی تا ۸ کیلوگرم را تحمل کند که این امر خواص پیوند قوی آن را تأیید میکند.
به نقل از جوان، یکی از مهمترین مزایای این ماده جدید، سهولت جداسازی آن است. پاک کردن ساده سطح پیوند شده با اتانول برای جدا کردن کامل آن بدون باقی گذاشتن هیچ اثری کافی است. مهمتر از همه، میتوان آن را بدون از دست دادن خواص چسبندگیاش، بیش از ۱۰ بار دوباره مونتاژ و استفاده کرد.
محققان معتقدند که این ویژگی میتواند دریچهای به سوی کاربردهای گسترده در صنایعی مانند الکترونیک و خودرو باز کند، زیرا جداسازی و بازیافت قطعات را تسهیل میکند، به طور بالقوه ضایعات صنعتی را کاهش میدهد و از تولید پایدار حمایت میکند.
