Ny studie visar att vatten kan förbättra vidhäftning på våta ytor och förändra många industrier.

StockholmVatten anses oftast vara ett hinder för att fästa saker, som att köra på våta vägar eller använda tejp på blöta ytor. Men senaste forskningen från universitetet i Akron och universitetet i Pittsburgh har visat att vatten faktiskt kan öka vidhäftningsförmågan i vissa fall.

Forskning under ledning av Dr. Ali Dhinojwala visade att vatten hjälper material att fästa bättre när de dras isär, men inte när de först kommer i kontakt. Denna upptäckt kan få betydande inverkan på många branscher.

• Vatten stör vidhäftningen i början genom att förhindra molekylär kontakt
• Detta händer eftersom vatten fastnar i ytråheter
• Trots detta gör vatten det svårare att separera ytorna senare

Forskare trodde tidigare att vatten alltid försvagade vidhäftning eftersom det täckte ytor och fungerade som en barriär. Men de har upptäckt att vatten som fastnar i små utrymmen mellan ytor faktiskt stärker vidhäftningen vid isärdragning. Detta händer eftersom vattnet behöver extra energi för att anpassa sig till den ojämna ytan först, men det ökar vidhäftningskraften när ytorna dras isär.

Dr. Dhinojwalas team använde mjuka material och noga förberedda ojämna ytor i sina studier. De använde avancerade metoder som yt-sensitiv spektroskopi för att förstå hur vatten, yt-ojämnheter och vidhäftning samverkar. Doktorand Nityanshu Kumar utförde undervattens-experiment som ledde till viktiga nya upptäckter.

Denna nya insikt öppnar upp för flera möjliga användningar, särskilt inom:

• Biomedicinska områden: Förbättrade bandage och hälsoövervakande sensorer
• Avancerade lim: Möjligheter att ersätta stygn
• Konsumentvaror: Förbättrad prestanda i våta förhållanden som duschtejp

Läs också:

Idag · 22:23

Forskare avslöjar hemliga hål: mystiska "latenta porer" revolutionerar kemisk separation

Dessa nya lim kan få stor betydelse. Tänk på plåster som fäster bra på våt hud eller tejp som fungerar perfekt under fuktiga förhållanden. Detta kan förändra hur produkter tillverkas och används i sådana situationer.

Resultaten har också kopplingar till naturliga fenomen. Till exempel använder geckor ojämnheten i sina tådynor för att klättra på våta ytor. Denna forskning visar att vi kan dra lärdomar från naturen för att förbättra teknologin.

Forskare från olika områden samarbetade i denna forskning. Kemiskt beredda grova ytor togs fram på Argonne National Laboratory. Universitetet i Pittsburgh genomförde undersökningar på atomnivå. Simuleringar utfördes vid universitetet i Freiburg.

Den här studien visar hur vatten påverkar ytor och förändrar vår förståelse av adhesiv. Dessa resultat kan bidra till att utveckla bättre lim som fungerar effektivt även när de blir blöta.

Denna forskning ifrågasätter inte bara rådande uppfattningar utan skapar också nya möjligheter. Genom att förstå hur material beter sig när de blir våta kan vi förbättra hälso- och sjukvården samt vardagsprodukter.