Современные устройства изготавливаются с такой тщательностью, что их разборка для дальнейшей переработки зачастую становится практически невозможной.
Причиной этого являются, в частности, клеи, которые надежно соединяют компоненты и не поддаются размягчению. Исследователи из южнокорейского Национального университета Чонбук предложили элегантное решение этой задачи: «умный» клей на основе розового масла, который можно многократно активировать и деактивировать с помощью света.
Большинство промышленных клеевых составов разрабатываются с учетом постоянного соединения. Это удобно для сборки, однако создает серьезные трудности при утилизации — разделить склеенные материалы без повреждений становится крайне сложно. В последние годы учёные занимаются созданием так называемых «умных» клеев, которые могут буквально «переключаться» между связующим и несвязующим состояниями. Однако большинство таких составов по-прежнему изготавливаются из нефтехимического сырья, добыча и переработка которого причиняют значительный вред окружающей среде.
Команда под руководством профессора Кван-Ун Чона и аспиранта Минтэка О пошла другим путем. Они использовали мономер, получаемый из розового масла, — гибкое, механически устойчивое и биоразлагаемое вещество. В него добавили небольшое количество специального мономера на основе азобензола, который обладает уникальной способностью изменять свою структуру под действием света разных длин волн.
Получившийся сополимер на 95% состоит из компонента розового масла и лишь на 5% — из светочувствительной добавки. Под воздействием ультрафиолетового света клей превращается в жидкое состояние и легко наносится на металл, пластик, резину, стекло, пробку или бумагу. При попадании видимого света он затвердевает, образуя прочное соединение. Чтобы разделить склеенные поверхности, достаточно снова применить ультрафиолет. При повторном склеивании материал сохраняет более 90% своей первоначальной прочности.
Кроме света, управлять клеем можно и другими способами: например, нагреванием до 500°C с последующим охлаждением или обработкой растворителем с его испарением.
Авторы разработки уже продемонстрировали нестандартное применение своего изобретения — создали датчик ультрафиолетового излучения. В нем клей удерживает пружину, размыкающую электрическую цепь. При попадании ультрафиолета клей размягчается, пружина освобождается, цепь замыкается, и загорается индикаторная лампочка.
Создатели уверены, что их изобретение будет полезно не только в сфере перерабатываемой электроники, но и в умных упаковках, носимой технике или робототехнике — везде, где важна возможность быстро «прилипать и отлипать» буквально по щелчку выключателя света. Так, благодаря одному из самых популярных во всем мире цветов наука сделала еще один шаг к технологиям, которые заботятся как о человеке, так и о планете.
Фото: hi-tech.mail.ru