Rendez-les plus durs en les rendant plus faibles.

C'est la solution proposée par une équipe de recherche de l'Université Purdue, bien connue pour sa technologie adhésive.

« Nous nous sommes inspirés des créatures marines pour développer plusieurs nouveaux adhésifs, " a déclaré Jonathan Wilker, un professeur Purdue de chimie et de génie des matériaux, qui aide à diriger l'équipe de recherche. "Récemment, nous avons cherché des stratégies pour rendre les adhésifs plus résistants. Un moyen d'y parvenir peut être considéré comme rendre les matériaux plus résistants en, premier, les rendant plus faibles."

L'équipe Purdue a ajouté des liens qui se cassent facilement dans tout le matériau. Lorsqu'une pression ou une contrainte est appliquée à la colle, ces liaisons sacrificielles sont conçues pour absorber l'énergie et se briser. Pendant ce temps, le reste du système adhésif plus grand reste intact.

Les travaux de l'équipe Purdue sont publiés dans le Journal de l'American Chemical Society .

"L'idée est un peu similaire à la façon dont un mur de briques est fait de briques décalées les unes des autres, " Wilker a déclaré. "Vous décalez les briques et le ciment de sorte qu'une fissure ne traverse pas les lignes de ciment. Une fissure frappe le milieu d'une brique et les forces se répartissent des deux côtés, diminuant finalement au point que le mur reste intact.

"Nous avons ajouté des liaisons faibles au sein de l'adhésif afin que les forces mécaniques et les fissures croissantes perdent de l'énergie en cassant ces liaisons au lieu d'avoir l'ensemble, rupture de matériau plus importante. L'idée est de gérer la façon dont l'énergie se déplace à travers le matériau. Le système adhésif global peut devenir plus résistant et moins susceptible de se briser lorsqu'il est soumis à une contrainte mécanique."

L'équipe de Wilker a testé cette idée avec plusieurs types d'obligations. Ceux qui fonctionnaient le mieux n'étaient ni trop faibles ni trop forts. Il a déclaré que cette technique de gestion de l'énergie dans les adhésifs pourrait être un phénomène général qui pourrait être appliqué aux adhésifs dans des secteurs allant de l'électronique grand public à la construction en passant par la fabrication d'avions et d'automobiles.

L'équipe fait pousser des centaines de moules et d'huîtres dans son laboratoire pour étudier les protéines utilisées par les créatures marines qui se fixent aux rochers. Après avoir travaillé pour comprendre la nature de ces colles naturelles, les chercheurs génèrent ensuite plusieurs versions synthétiques aux propriétés différentes.

Ils ont travaillé au brevetage de plusieurs de leurs systèmes adhésifs sans toxines avec le Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization, qui a récemment emménagé dans le Centre de convergence pour l'innovation et la collaboration dans le district de Discovery Park.