Создан инновационный хирургический клей, который затвердевает при подаче напряжения

Клей основан на гидрогелях, состоящих из карбеновых молекул, наращенных на полиамидоаминовые дендримеры, которые, будучи разведенными в водных растворителях, образуют вязкие гели. При контакте с электричеством реактивные карбены сшивают дендримерные выступы.

Твердость клея можно регулировать путем изменения временного интервала, в течение которого подается напряжение, этот процесс называется электроотверждение. Например, если металлические панели должны быть склеены под водой, они должны быть прочными, чтобы подвергнуться длительному электроотверждению; для медицинских применений клей должен быть более пластичным, чтобы избежать повреждения окружающих мягких тканей. Другой отличительной чертой нового клея является то, что он может быть обратимым и иметь возможность легко восстанавливаться для повторного использования или переработки в новые детали и компоненты, что позволит уменьшить количество отходов и потребление энергии. Исследование было опубликовано 18 августа 2015 года в журнале Nature Communications.

"Большинство клеев на рынке не работает в условиях повышенной влажности, как и липкая лента (скотч) не будет действовать, если поверхность мокрая, поскольку клей будет прилипать к воде, а не к поверхности, — заявил ведущий автор Терри Стил (Terry Steele), доктор философии, профессор из Школы материаловедения и техники NTU. — Наши результаты открывают новый класс электроотверждающегося по требованию клея, который позволяет изменять свойства материала и использовать его заново, что в настоящее время невозможно сделать при помощи фото- или термоотверждающихся клеев".

Химически отверждающиеся клеи (ХОК) представляют собой популярную методику соединения в производстве медицинских приборов, в автомобильной промышленности и в изготовлении потребительских товаров. Основным преимуществом ХОК является то, что они сочетают в себе преимущества клеев с преимуществами мгновенной фиксации. Тем не менее большинство современных ХОК, которые должны быть активированы с помощью температуры, света (фотоклеи) или являющиеся двухкомпонентными термореактивными материалами (например, эпоксидная смола), проблематичны в медицинском учреждении. Клеи с резким отверждением (например, метил/этил-цианоакрилаты) образуют очень сильные связи с основанием, но работа с ними затруднена, и процесс склейки не может быть активирован конечным пользователем.

Ссылки по теме:
Наньянгский технологический университет
Чжэцзянский университет