science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe lijm plakt gemakkelijk, houdt goed, en is een gas om uit elkaar te trekken

Nicolaas Blelloch, Guarini '21, pronkt met een tijdelijke lijm die sterk genoeg is om een ​​promovendus vast te houden, maar kan zonder geweld worden losgelaten. Voor deze foto, de lijm werd tussen de karabijnhaken aangebracht op twee afzonderlijke stukken aluminiummetaal, een stuk vastgebonden aan de houten steun, de andere bevestigd aan een klimharnas. Krediet:Nicholas Blelloch, Guarini '21

Tijdelijke lijmen mogen geen krantenkoppen stelen, maar ze kunnen het dagelijks leven gemakkelijker maken.

Kleverige kantoornotities, verband stroken, en schilderstape zijn allemaal voorbeelden van lijmen die relatief gemakkelijk kunnen worden verwijderd. Er is maar één nadeel:om een ​​van die lijmen los te maken, de oppervlakken moeten uit elkaar worden getrokken.

Dartmouth-onderzoekers hebben een klasse moleculaire materialen ontdekt die kunnen worden gebruikt om tijdelijke lijmen te maken die geen kracht nodig hebben om te verwijderen. Deze niet-permanente lijmen zijn niet beschikbaar als thuis- of kantoorbenodigdheden, maar ze kunnen leiden tot nieuwe productietechnieken en farmaceutisch ontwerp.

"Deze tijdelijke lijm werkt op een heel andere manier dan andere lijmen, " zegt Katherine Mirica, een assistent-professor scheikunde. "Deze innovatie zal nieuwe productiestrategieën ontsluiten waarbij on-demand vrijgave van hechting vereist is."

Het onderzoek richt zich op moleculaire vaste stoffen, een speciale klasse van zelfklevende materialen die als kristallen bestaan. De moleculen in de structuren zijn sublimeerbaar, wat betekent dat ze direct van een vaste stof naar een gas gaan zonder door een vloeibare fase te gaan.

De mogelijkheid om de vloeibare fase te omzeilen is de sleutel tot het nieuwe type tijdelijke lijmen. De lijm plakt als een vaste stof, maar verandert dan in een damp en komt vrij zodra deze in een vacuümomgeving wordt verwarmd. Er is geen mechanische kracht nodig.

Volgens het onderzoek is die werd gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Chemie van materialen , de klasse van moleculen die kan worden gebruikt om deze nieuwe generatie materialen te maken, is breder dan eerder werd gedacht.

"We hebben de lijst met moleculen die als tijdelijke lijm kunnen worden gebruikt, uitgebreid, " zegt Nicholas Blelloch, Guarini '21, de hoofdauteur van het artikel. "Het identificeren van meer materialen om mee te werken is belangrijk omdat het uitgebreide ontwerpstrategieën biedt voor het aan elkaar hechten van oppervlakken."

Het onderzoeksteam zegt dat de tijdelijke lijmen nuttig kunnen zijn in technische toepassingen zoals de productie van halfgeleiders, waar de behoefte aan sterke houdkracht en gemakkelijke onthechting essentieel is.