Het verwijderen van een pleister kan al snel een stuk minder pijnlijk worden.

Onderzoekers van de Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) en de Xi'an Jiaotong University in China hebben een nieuw type lijm ontwikkeld dat sterk hecht aan natte materialen, zoals hydrogel en levend weefsel, en gemakkelijk kan worden losgemaakt met een bepaalde lichtfrequentie.

De lijmen kunnen worden gebruikt om wondverbanden te bevestigen en pijnloos los te maken, transdermale apparaten van de druglevering, en draagbare robotica.

De krant is gepubliceerd in Geavanceerde materialen .

"Sterke hechting vereist meestal covalente bindingen, fysieke interacties, of een combinatie van beide, " zei Yang Gao, eerste auteur van het artikel en onderzoeker aan de Xi'an Jiaotong University. "Adhesie door covalente bindingen is moeilijk te verwijderen en adhesie door fysieke interacties vereist meestal oplosmiddelen, wat tijdrovend en milieubelastend kan zijn. Onze methode om licht te gebruiken om onthechting op gang te brengen is niet-invasief en pijnloos."

De lijm maakt gebruik van een waterige oplossing van polymeerketens die tussen twee, niet-kleverige materialen, zoals jam tussen twee sneetjes brood. Zelfstandig, de twee materialen hechten slecht aan elkaar, maar de polymeerketens werken als een moleculaire hechtdraad, de twee materialen aan elkaar naaien door een netwerk te vormen met de twee reeds bestaande polymeernetwerken. Dit proces staat bekend als topologische verstrengeling.

Bij blootstelling aan ultraviolet licht, het netwerk van steken lost op, het scheiden van de twee materialen.

De onderzoekers, geleid door Zhigang Suo, de Allen E. en Marilyn M. Puckett hoogleraar mechanica en materialen aan SEAS, geteste hechting en onthechting op een reeks materialen, aan elkaar plakken van hydrogels; hydrogels en organisch weefsel; elastomeren; hydrogels en elastomeren; en hydrogels en anorganische vaste stoffen.

"Onze strategie werkt voor een reeks materialen en kan brede toepassingen mogelijk maken, " zei Kangling Wu, co-lead auteur en onderzoeker aan de Xi'an Jiaotong University in China.

Terwijl de onderzoekers zich concentreerden op het gebruik van UV-licht om onthechting teweeg te brengen, hun werk suggereert de mogelijkheid dat het stikselpolymeer kan loskomen met nabij-infrarood licht, een functie die kan worden toegepast op een reeks nieuwe medische procedures.

"In de natuur, natte materialen hechten niet graag aan elkaar, " zei Suo. "We hebben een algemene aanpak ontdekt om deze uitdaging te overwinnen. Onze moleculaire hechtingen kunnen natte materialen sterk aan elkaar hechten. Verder, de sterke hechting kan permanent worden gemaakt, vergankelijk, of afneembaar op aanvraag, als reactie op een cue. Dus, zoals wij het zien, de natuur zit vol mazen, wachten om genaaid te worden."