Los científicos crean un adhesivo reutilizable súper fuerte inspirado en las patas de gecko

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur), han desarrollado un pegamento innovador que es más de diez veces más fuerte que la adhesión de las patas de gecko.

Este nuevo pegamento «inteligente» podría revolucionar la forma en que utilizamos el superpegamento y mejorar las capacidades de las pinzas robóticas.

El equipo de NTU, dirigido por el profesor K Jimmy Hsia, utilizó polímeros con memoria de forma para crear este pegamento. Los polímeros con memoria de forma son materiales inteligentes que pueden recordar su forma original y volver a ella cuando son activados por estímulos externos como el calor.

Los hallazgos del equipo se publicaron recientemente en la revista National Science Review.

La característica especial de este pegamento es su capacidad de adherirse y despegarse fácilmente, controlada mediante calentamiento.

A temperatura ambiente, el adhesivo es fuerte y puede soportar pesos pesados, pero cuando se calienta, se ablanda y se puede quitar fácilmente.

Esta característica lo convierte en una solución ideal para aplicaciones donde se requiere una adhesión temporal pero fuerte.

El diseño del adhesivo implica moldear el polímero en pequeñas estructuras parecidas a pelos llamadas fibrillas.

Estas fibras son fundamentales para maximizar el agarre del adhesivo sobre superficies, tanto rugosas como lisas.

El tamaño óptimo para estas fibras, según las investigaciones, está entre 0,5 mm y 3 mm de diámetro. Este tamaño permite que el adhesivo mantenga uniones fuertes sin comprometer la integridad de la estructura.

En experimentos, una fibrilla puede soportar pesos de hasta 1,56 kg. Un conjunto de 37 fibras del tamaño de la palma de la mano, que pesa unos 30 gramos, puede contener hasta 60 kg, aproximadamente el peso de un ser humano adulto.

Esta impresionante capacidad abre posibilidades para su uso en aplicaciones robóticas y potencialmente en equipos de escalada humana.

El Dr. Linghu Changhong, primer autor del artículo de investigación, explicó cómo este adhesivo funciona mejor en superficies más rugosas, un gran avance en la comprensión de la dinámica de la adhesión. «Nuestro adhesivo inteligente ejemplifica cómo los polímeros con memoria de forma pueden mantener e incluso mejorar la adhesión a medida que aumenta la rugosidad de la superficie», afirmó el Dr. Changhong.

El coautor correspondiente, el profesor Gao Huajian, enfatizó los beneficios prácticos del pegamento, destacando su naturaleza fuerte pero fácilmente removible, lo que resuelve el conflicto común en la tecnología del pegamento entre la resistencia y la facilidad de despegado.

La transformación del polímero de estado duro a blando y viceversa está controlada por la temperatura. Aplicar el adhesivo cuando está duro tarda menos de un minuto con un secador de pelo, mientras que para pegarlo se necesitan unos minutos para que se enfríe y fije en su lugar. Los investigadores pretenden reducir estos tiempos y bajar la temperatura necesaria para que el adhesivo sea aún más versátil.

De cara al futuro, el equipo imagina que este adhesivo se utilizará en equipos de escalada que permitirían a los escaladores pegarse y deslizarse por las paredes sin esfuerzo.

Además, los robots trepamuros equipados con este material podrían beneficiar significativamente a industrias como la de la construcción y el mantenimiento, convirtiendo a esta tecnología en un punto de inflexión tanto en aplicaciones cotidianas como industriales.