Resumen gráfico. Crédito: Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2024). DOI: 10.1021/jacs.4c06877
Los adhesivos están en todas partes, desde cintas domésticas hasta materiales adhesivos en automóviles y dispositivos electrónicos. Actualmente se están realizando investigaciones sobre adhesivos más fuertes y adaptables, pero en última instancia implican agregar pequeñas cantidades de sal a dos componentes poliméricos especiales conocidos como polizwitteriones (PZI).
Una nueva investigación realizada por un equipo de la Facultad de Ingeniería de FAMU-FSU dirigida por Hoyong Chung, profesor asociado de la Facultad de Ingeniería Química y Biomédica, es un nuevo estudio que aprovecha la atracción natural entre materiales cargados positiva y negativamente para crear adhesivos. . El estudio fue publicado recientemente en la Revista de la Sociedad Química Estadounidense.
«Queremos utilizar estrategias que impliquen interacciones electrostáticas para crear adhesivos más fuertes y versátiles», dijo Chung. «Nuestra investigación se centra en dos polímeros especiales conocidos como PZI, con el objetivo de hacer que la unión sea más eficaz».
Los investigadores compararon los polímeros de cepillos de botellas (ramificados de la cadena principal) con polímeros lineales y se interesaron por cómo la forma del polímero afecta su pegajosidad. Estas dos formas diferentes de polímeros se pueden manipular para mejorar las propiedades adhesivas.
Uno de los hallazgos clave de este estudio es que simplemente agregar cloruro de sodio (sal) convierte un polímero fuerte pero quebradizo en uno fuerte y flexible. La mayoría de los adhesivos son fuertes o elásticos, pero es difícil encontrar adhesivos que sean ambas cosas. La cantidad de sal es la clave para que el pegamento sea fuerte y elástico.
«La primera clave de nuestro descubrimiento reside en el diseño y la síntesis sofisticados y precisos de polímeros multifuncionales», dijo Chung. “Este nuevo polímero proporciona una manera de ajustar con precisión la dureza y flexibilidad de los adhesivos, lo que podría tener implicaciones de gran alcance para varias industrias.
Los descubrimientos de Chung y su equipo sientan las bases para crear mejores adhesivos industriales y resaltan la importancia de las interacciones electrostáticas en el desarrollo de nuevos materiales. Este descubrimiento es un paso prometedor hacia su objetivo de crear el adhesivo ideal adecuado para una gran variedad de aplicaciones. La investigación continuará y se centrará en el desarrollo de adhesivos tisulares biológicos con capacidades de administración de fármacos, imágenes y diagnóstico de enfermedades.
Chung colaboró en esta investigación con el becario postdoctoral Biswajit Saha y el estudiante graduado Jacob Boykin de la Facultad de Ingeniería de FAMU-FSU. Saha es el primer autor de esta publicación.
«Nuestros hallazgos muestran que la adición de sal puede ser la clave para crear adhesivos con fuerza y flexibilidad», dijo Saha. «Creemos que esta investigación es un paso adelante hacia nuestro objetivo a largo plazo de desarrollar el adhesivo ideal».
Más información: Biswajit Saha et al, Unveiling the Architectural Impact on the Salt-Tunable Adhesion Performance and Toughness of Polyzwitterions, Journal of the American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.4c06877
Proporcionado por la Universidad Estatal de Florida
Cita: La sal de mesa simple impulsa la nueva tecnología de polímero adhesivo (15 de noviembre de 2024) de https://phys.org/news/2024-11-simple-table-salt-adhesive-polymer.html 11/2024 Recuperado el día 15 del mes
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