Исслeдoвaтeли из Унивeрситeтa Зaпaднoгo рeзeрвнoгo рaйoнa Кeйс (Case Western Reserve University) сoздaли нoвый тип суxoй двустoрoннeгo aдгeзивнoгo мaтeриaлa (липкий плaстырь), кoтoрый сoxрaняeт свoи свойства при экстремально низких температурах и становится еще более липким при повышении температуры окружающей среды. Основой этого материала являются углеродные нанотрубки, которые располагаются в вертикальном направлении, и на сегодняшний день в зависимости от своего рода узлы» так, что ее концы работают как волосинкам на конечности геккона.
Большинство клеящих материалов, которые можно купить в ближайшем магазине, теряют свои адгезивные свойства при низких или, наоборот, при высокой температуре окружающей среды. Новый «нанотрубочный» патч сохраняет свои адгезивные свойства при температуре -196 градусов по Цельсию (температура кипения жидкого азота). При увеличении температуры до 418 градусов по Цельсию, сила прилипания пластыря к поверхности увеличивается в два раза и в шесть раз при увеличении температуры до 1000 градусов.
Для наблюдения происходящих в материале процессов, исследователи использовали мощный электронный микроскоп. Было установлено, что повышение температуры материала образуют сеть из нанотрубок, которые обеспечивают большую площадь контакта и увеличения силы «прилипания», основанные на физические силы Ван-дер-Ваальса. Кроме того, при более высокой температуре, материал имеет большую эластичность, что позволяет нанотрубкам проникнуть вглубь микротрещин, выбоин и других характеристик поверхности.
Широком диапазоне температур, в том, что новый патч сохраняет свои свойства, что делает его очень перспективным материалом для использования в космосе, и там, где в силу различных причин, температура окружающей среды может варьироваться в несколько сотен градусов в течение короткого периода времени. Кроме того, материал, патч-это тепло — и электропроводным, что также увеличивает число областей применения.
«Этот патч можно использовать в качестве клеящего материала, космической техники и электроники, способной работать при высоких температурах», — рассказывает профессор Лиминг day (Liming Dai), «нормальная температура нанотрубочный патч обеспечивает такое же сцепление, как из лучших коммерческих образцов и материалов, клеев. При этом, он сам прилипает бумага, древесина, пластик, металл и окрашенные стены. Вы можете использовать его даже в роботов, способных перемещаться по вертикальной поверхности».