研究者は、薄い空気に溶けることによって放出する超強力な接着剤を作成します

分子固体に基づく一時的な接着剤は、化学博士号の候補を保持するのに十分な強度がありますが、真空中の熱を使用することにより、力を加えることなく解放できます。

付箋紙、画家のテープ、包帯など、永久に保持されない一時的な接着剤で設計された製品でも、ある程度の力を取り除く必要があります。つまり、壁のペンキを傷つけたり、体毛を痛々しく失うリスクが常にあります。 。しかし、接着剤が不要になったときに、接着剤が単に薄い空気に消えた場合はどうなるでしょうか。ダートマス大学の研究者が実現したという考えです。

一時的に接着する製品を作るために使用される接着剤は、ポリマーと呼ばれる分子の長い鎖から作られ、絡まると強い結合を生み出します。永久接着剤は、絡み合いに非常に効果的なポリマーを使用して、信じられないほど強力でほぼ分離不可能な結合を作成しますが、マスキングテープなどの製品に使用されるポリマーは、すべてが絡み合う効果が低く、機械的な力を使用して結合を簡単に切断できます。しかし、望ましくない損傷をもたらす可能性のあるその力。

ダートマスの研究者たちは、代わりに分子固体として知られる接着剤のクラスに焦点を当てました。そこでは、絡み合った鎖の代わりに、分子が互いに積み重なって、化学組成に応じて異なるタイプの分子間力によって一緒に保持されます。これらの材料は結晶として存在し(たとえば、ドライアイスは分子固体と見なされます)、その構造は昇華可能です。つまり、最初に液体になることなく、固体から気体に直接遷移できます。

Chemistry of Materialsに掲載された新しい論文で、ダートマスチームは、強力で簡単に作成できるだけでなく、必要なく簡単に除去できる分子固体に基づいて接着剤を作成するために使用できる分子の拡張リストを明らかにしました。他の化学物質または過度の力。加熱して真空中に置くと、接着剤は単にガスに昇華し、結合を解放し、痕跡を残しません。

実世界で代替接着剤の1つをテストするために、チームは300ミリグラムの接着剤を1対のアルミニウム板に塗布し、それらを接着しました。次に、接着した金属板をカラビナとストラップに接続し、175ポンドの研究者の体重を支えることができました(上の写真)。金属板の破損はテストされていませんが、研究者たちは新しい接着剤が最低500ポンドを支えることができると確信しています。

私たちのほとんどは、付箋紙を取り除くたびにサーモスタットをクランクしてオフィスからすべての空気を送り出したくないので、分子固体はまだ日常の接着剤の実用的な代替品ではありません。近い将来、援助が容易になることはありません。ポリマーレス接着剤への新しいアプローチが歓迎される革新となるのは、半導体などの製造技術であり、コンポーネントを組み立てるときにコンポーネントを一時的に結合する必要があります。電子機器の感度がいかに高いかを考えると、機械的な力の使用には問題があり、溶剤は追加コストです。それらを方程式から取り除くことは、業界に幅広い影響を与える可能性があります。

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