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电脉冲释放粘附力:新型智能水下粘合剂,深圳资讯网,szftx.com
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电脉冲释放粘附力:新型智能水下粘合剂
2020年10月28日    阅读量:694    新闻来源:深圳资讯网 szftx.com  |  投稿

密歇根理工大学的生物医学工程师只需轻轻一点电,就可以在7秒钟内将水下智能胶水原型从粘着性转变为胶着性。

电脉冲释放粘附力:新型智能水下粘合剂 深圳资讯网,szftx.com

打开和关闭粘合力使胶水变得更聪明。露天进行是一回事,水下则是另一回事涂料在线coatingol.com。受自然界的启发,儿茶酚是合成化合物,模仿贻贝分泌的湿但仍粘的蛋白质,为在水中工作的智能粘合剂提供了希望。该技术可以帮助水下胶粘剂,伤口敷料,假肢附件,甚至制造汽车零件和其他制造业。


密歇根理工学院生物医学工程副教授李小龙(Bruce Lee)是海军研究办公室(ONR)的年轻研究者计划(YIP)的一部分,并展示了如何利用pH值制造智能水下胶粘剂。Lee与博士研究员Saleh Akram Bhuiyan一起开发了一种新方法,该方法使用电流来关闭含邻苯二酚的材料的粘附力。


团队的发现详细说明了该过程中最棘手的部分-创建了可重复的接触力学测试,可以测量电击前后的附着力。  

Lee说:“许多人一直在使用儿茶酚模拟贻贝及其黏附蛋白,但是用电将其灭活是新的。比起以前使用pH值,它更方便,而且应该更容易整合使用电子设备,这意味着拆卸可以实现自动化,并且可以像按按钮一样简单。”


邻苯二酚的智能胶水

Bhuiyan开发了一种装置,该装置使用钛球和铂丝电极在存在盐水的情况下对与球接触的粘合剂施加电刺激。这种方法可以轻松控制通过导线,胶水和球体施加的电压,以及周围的水有多咸。电流运行的时间也很重要。随着时间,电压和盐分的增加,邻苯二酚胶粘剂被氧化的程度也就越高,而胶粘剂的粘连性也越低。在足够强的电压下,胶水仅需7秒钟即可脱落。


Bhuiyan说:“新颖之处在于通电和拆卸所需的时间短。我发现该实验最不寻常的是颜色变化。它开始是白色,当我通电并禁用材料时,它会氧化并变成红色-我们真的很喜欢看到红色。”


研究的下一步是将红色变为白色。智能胶水的标志不仅是消除粘着力,而且还可以重新打开胶水。Lee和博士研究生Ameya Narkar通过玩pH来完成这项壮举,并因此获得了Bhakta Rath研究奖,Bhuiyan希望将研究中的经验教训应用到使用电流中。


从无痛绷带到水下胶水,从汽车装备到假肢,含儿茶酚的胶粘剂是用途广泛且用途广泛的材料。

该研究已发表在《美国化学学会杂志》上,2020年,第142页,第10页。


标签:辅料与设备涂装应用技术中心涂装胶粘剂
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