I ricercatori dell'Illinois hanno introdotto un nuovo adesivo riutilizzabile all'avanguardia che si attiva in pochi secondi, lavora sott'acqua, ed è abbastanza forte da sollevare 11 libbre:polimeri a memoria di forma (SMP).

Il team, professore associato di scienze meccaniche e ingegneria Seok Kim, studente laureato Jun Kyu Park, e l'ex studente laureato Jeffrey D. Eisenhaure (Ph.D. ME '17, ora con Northrop Grumman), ha dimostrato che gli SMP possono mantenere le proprietà di adesione a secco mentre sono immersi. Il loro studio, "Adesione a secco subacqueo reversibile di un polimero a memoria di forma, " è stato recentemente pubblicato dalla rivista scientifica Interfacce materiali avanzati .

Classificato come un materiale intelligente, Gli SMP hanno la capacità di passare manualmente dal loro stato originale a uno stato deformato. Manipolando lo stato dei loro SMP, Kim e il suo team hanno ottenuto un'adesione efficace su superfici immerse in acqua e altri fluidi liquidi come l'olio.

"Adesivi secchi, come quelli ispirati ai piedi di geco, sono ritenuti inadeguati per ottenere un'elevata adesione su una superficie bagnata o sommersa, " Kim ha detto. "Tuttavia, questa convinzione è stata vanificata grazie ai nostri adesivi a secco reversibili SMP."

Applicando una pressione all'SMP sommerso nel suo stato gommoso originale, liquido può essere spremuto fuori dall'interfaccia di contatto. Sotto una pressione sufficiente, l'SMP quindi passa a uno stato vetroso, essenzialmente creando una condizione di contatto ermetica che mantiene un'adesione a secco molto forte. Però, questo stato non è permanente; le proprietà di recupero della forma dell'SMP consentono l'inversione dell'adesione. Per di più, perché l'SMP può effettuare una transizione fluida tra entrambi gli stati, la sua adesione è riutilizzabile.

I ricercatori hanno scoperto che la massima forza di adesione dell'SMP mentre era immerso in acqua dolce era di 18 atm, che è almeno 18 volte più grande di quello delle ventose a vuoto. Risultati simili sono stati ottenuti per l'immersione in acqua salata e olio. Hanno eseguito vari esperimenti per esplorare le applicazioni dei loro SMP, ad esempio, hanno usato l'adesivo per attaccare un gancio a una parete bagnata. Una volta che l'SMP ha aderito, sono stati in grado di appendere uno zaino carico al gancio senza riscontrare alcuna debolezza nell'adesione.

"Questi risultati si tradurranno in dispositivi di fissaggio adesivi riutilizzabili ad alta resistenza per il montaggio a parete bagnato o sommerso, " ha detto Kim, che intende commercializzare i suoi risultati attraverso una start-up.

"Il prossimo passo per questa tecnologia sarà esplorare ulteriormente i sistemi adesivi SMP per consentire pinze adesive reversibili".