Виновниками этого являются, помимо прочего, клеи, которые намертво скрепляют компоненты и не поддаются размягчению. Ученые из южнокорейского Национального университета Чонбук предложили изящное решение этой проблемы: «умный» клей на основе розового масла, который можно многократно активировать и деактивировать с помощью света.
Большинство промышленных клеев создается с расчетом на постоянное соединение. Это удобно при сборке, но создает серьезные проблемы при утилизации — разделить склеенные материалы без повреждений становится невероятно сложно. В последние годы ученые разрабатывают так называемые «умные» клеи, которые могут буквально «переключаться» между связующим и несвязующим состояниями. Однако большинство таких составов по-прежнему производится из нефтехимического сырья, добыча и переработка которого наносят существенный ущерб окружающей среде.
Команда под руководством профессора Кван-Ун Чона и аспиранта Минтэка О пошла другим путем. За основу они взяли мономер, который получают из розового масла, — гибкое, механически стабильное и биоразлагаемое вещество. К нему добавили небольшое количество специального мономера на основе азобензола, который отличается уникальной способностью менять структуру под воздействием света разной длины волны.
Получившийся сополимер на 95% состоит из компонента розового масла и лишь на 5% — из светочувствительной добавки. Под действием ультрафиолетового излучения клей становится жидким и легко наносится на металл, пластик, резину, стекло, пробку или бумагу. Под видимым светом он затвердевает, образуя прочное соединение. Чтобы разъединить склеенные поверхности, достаточно снова применить ультрафиолет. При повторном склеивании материал сохраняет более 90% своей первоначальной прочности.
Помимо света, управлять клеем можно и другими способами: например, нагреванием до 500 с последующим охлаждением или обработкой растворителем с его испарением.
Авторы разработки уже продемонстрировали нестандартное применение своей разработки — 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 пригодится не только в перерабатываемой электронике, 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 любимых во всем мире цветов наука сделала еще один шаг к технологиям, которые заботятся и о человеке, и о планете.
Ранее мы рассказывали, как сделать суперклей в домашних условиях.