Ny superlim gør det muligt at binde strækbare hydrogeler

(Phys.org) – Et team af forskere ved Johannes Kepler University Linz har udviklet en ny type lim, der kan bruges til at binde hydrogeler til andre hårde eller bløde genstande. I deres papir offentliggjort på open-access-webstedet Videnskabens fremskridt , gruppen forklarer deres udviklingsproces, strukturen af ​​limen, hvordan det fungerer og på hvilke måder.

Hydrogeler, som navnet antyder, er materialer fremstillet hovedsageligt af vand. De er typisk gummiagtige og er ofte elastiske. Mange af dem er blevet udviklet til at give mulighed for at skabe materialer, der ligner dem, der findes i levende væsner. Nogle eksempler omfatter bløde kontaktlinser, blød knogleudskiftning i ryghvirvlerne og endda gelélignende robotter. Men en ting, der har holdt mere avancerede applikationer tilbage, er manglende evne til at lime eller binde hydrogeler med andre genstande på måder, der tillader bøjning eller strækning, eller endda til at fastgøre godt til hårde genstande. I denne nye indsats, forskerne rapporterer, at de har udviklet en lim, der løser dette problem.

Forskerne startede med at undersøge muligheden for at bruge superlim, den almindelige husholdningsklæber. Men de fandt ud af, at det ikke ville virke, for når det tørrer, det bliver hårdt - det betyder, at når to strækbare materialer bindes sammen, limen revner, når begge strækkes. Det fik dem til at konkludere, at det, der var nødvendigt, var et ikke-opløsningsmiddel - et materiale, der ikke ville opløses i limen og forhindre det i at blive hårdt. Resultatet, holdet rapporterer, er en lim fremstillet med cyanoacrylater (adhærenterne i superlim) fortyndet med et ikke-opløsningsmiddel. Når det påføres to overflader, forklarer forskerne, det diffunderer ind i deres ydre lag og udløses til at polymerisere af vandindholdet, såsom i en hydrogel. Sagt på en anden måde, de siger, at limen bliver viklet sammen med polymerkæderne i en gel, skabe et meget tæt bånd – og indtil videre, det har fungeret rigtig godt.

Holdet har testet deres lim på en række produkter - limning af en hydrogel til en hvirvelmodel, for eksempel. De fandt ud af, at det også ville binde særligt godt til en elastomer. De brugte deres lim til at skabe et plaster af elektronisk hud, hvorpå de var i stand til at lime ting som en processor, batteri og temperaturføler.

© 2017 Phys.org