To frimærkestørrelser af en aftagelig, genanvendelig superlim, der spejler egenskaberne ved sneglslime, er stærke nok til at suspendere en mand på 192 pund fra en sele, viser en ny undersøgelse offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences .
Det hydrogel, polymerbaserede stof - udviklet af forskere fra University of Pennsylvania, Korea Institute of Science and Technology og Lehigh University - omgår problemet med de fleste lim. Som Matt Kennedy forklarer for New Atlas, har klæbemidler en tendens til at være enten aftagelige, noget genanvendelige og temmelig svage eller meget stærke, men helt irreversible. Det snegleinspirerede lim repræsenterer det bedste fra begge verdener og tilbyder imponerende styrke og genanvendelighed eller reversibilitet.
Ifølge Times 'Tom Whipple, udskiller snegle et klistret slim, når de rejser fra et sted til et andet. Denne slime gør det muligt for bløddyrene at holde sig fast fastgjort til overflader, inklusive klipper, lofter og vægge, når de glider langs. Det hærder, når sneglene stopper i en længere periode, og låser dyrene på plads med enorm kraft, men blødgøres let, når de er klar til at fortsætte deres rejse. Ud over at holde sneglene sikkert fastgjort til overflader, holder dette midlertidige klæbemiddel, kendt som epiphragm, fugtigheden og forhindrer deres krop i at udtørre.
Gizmodos Ryan F. Mandelbaum skriver, at forskernes polyhydroxyethylmethacrylat (PHEMA) hydrogel efterligner epiphragmen ved hærdning, når den tørres og blødgøres, i overensstemmelse med de "mikroskopiske kranke og kroge på en overflade", når dehydratiseres med vand.
”Det er som de barndomslegetøj, som du kaster på væggen, og de klæber fast, ” siger studielederforfatter Shu Yang fra University of Pennsylvania i en pressemeddelelse. ”Det er fordi de er meget bløde. Forestil dig et plastikark på en væg; det slukkes let. Men squishy ting vil svare til hulrummet. ”
Af afgørende betydning, tilføjer Yang, tilføjer PHEMA - i modsætning til de fleste materialer - ikke, når den tørrer. I stedet hærder limen simpelthen ind i hulrummet, der findes på en overflade, forbliver "konform" og opretholder dens greb.
Som Ian Sample bemærker for Guardian, teamet testede stoffet ved hjælp af små PHEMA-coatede skiver udstyret med kanaler, der tillader vand ind og ud. Limet fungerede som et stærkt klæbemiddel, når det blev lufttørret naturligt eller opvarmet for at fremskynde processen, men let kunne løsnes med ”et godt placeret sprøjte vand.” Forskerne fandt imponerende, at PHEMA var holdbar nok til at fastgøre og løsne sommerfuglvinger uden at påføre enhver skade.
I henhold til pressemeddelelsen meldte universitetsstuderende og universitetsforfatter, Jason Christopher Jolly, University of Pennsylvania sig frivilligt til at demonstrere PHEMAs styrke ved at suspendere sig selv fra en sele, der blev opbevaret af to små klæbepapirer. Som det ses i en video, der ledsagede papiret, holdt limet let 192-pundet Jolly, hvilket understøttede hans fulde vægt i flere sekunder.
Generelt viste PHEMA sig at være 89 gange stærkere end klæbevæbning, en teknik inspireret af firbenens klamrende fødder og indtil nu naturens dominerende model for reversible klæbemidler. Det var også i stand til at modstå kræfter syv gange grænsen for den stærkeste velcro.
Fremadrettet håber forskerne at bruge deres skabelse som udgangspunkt for udvikling af lim, der ikke er vandbaseret. Selvom PHEMA en dag kunne bruges i industriel samling, robotiksystemer og endda dagligdagsgenstande såsom genanvendelige konvolutter, betyder det faktum, at dets reversibilitet er kontrolleret af vand, det sandsynligvis ikke vil blive brugt i tung fremstilling snart. Det er stadig muligt, at den snegleinspirerede lim kan bane vejen for vendbare klæbemidler, der reagerer på sådanne signaler som pH, kemikalier, lys, varme og elektricitet.
