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天博tb·体育综合官方网站以自然为灵感 普渡大学开发更可持续的粘合剂

发布时间:2023-12-31 10:30浏览次数:

  天博tb·体育综合官方网站以自然为灵感 普渡大学开发更可持续的粘合剂盖世汽车讯 胶水将世界粘合在一起。如果没有粘合剂,现代人类文明中的大部分产品(如手机、汽车和家具)就会散架。但是,现在大多数粘合剂都不具有可持续性。据外媒报道,普渡大学(Purdue University)科学与材料工程学院化学教授Jonathan Wilker负责的团队开发出全新的、完全可持续的粘合剂系统。

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  该团队耗费数年时间来研究粘性物质科学,分析具有粘附性的海洋动物,如贻贝和牡蛎,以创造出更好、可持续、价格实惠的粘合剂。Wilker表示:“理想情况下,新型粘合剂应该是生物基无毒产品,并具有与当前产品一样的强度。然后,研究人员希望它们能够牢固地粘合在一起,在需要时也能够与基材分开。现在需要进一步解决的设计问题是如何保持低成本,以及大规模获得各种起始化合物。”

  通过对一系列不同的生物来源和可持续成分进行实验,该团队最终选择环氧化大豆油作为主要成分。现在,环氧化豆油已在全球实现大规模生产。通过简单的低成本步骤,可以将生大豆油轻松地转化为环氧化大豆油,使其成为负担得起、容易获得且有效的成分,以用于可持续粘合剂。

  该团队将环氧化大豆油添加到苹果酸(一种以赋予苹果酸味而闻名的化合物)中,然后添加单宁酸,以提供贻贝用来将自己附着在岩石上和彼此之间的化学物质。单宁酸是单宁的主要成分之一,常见于树木、红酒和红茶中。这三种成分共同生成一种低成本、有效、可扩展、易于生产且完全可持续的粘合剂。

  Wilker表示:“如果在适当条件下将这些成分组合起来,就可以制造出与环氧树脂一样坚固的粘合剂。”环氧树脂通常被认为是性能最高的粘合剂。“这些生物基成分都很安全,并且易于获得天博·体育登录入口。基本上来说,通过混合并加热这些成分等操作,这种粘合剂很容易制作出来。”另外,可以将其他生物基化合物与环氧化大豆油一起使用,以制造一系列新型可持续粘合剂天博·体育登录入口。

  为了测试粘合剂的性能,研究人员将木材、塑料或金属等物体粘合在一起,然后使用仪器来破坏其粘合性天博·体育登录入口,并进行力学测量。在大多数情况下,新型粘合剂的表现良好,有时与传统的有毒粘合剂(如强力胶和环氧树脂)性能相当,甚至更好。目前,研究人员已为此申请专利,并将深入探索以完善该系统。这一创新或为建立更可持续的系统铺平道路。

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