Les colles temporaires ne peuvent pas voler les gros titres, mais ils peuvent rendre la vie quotidienne plus facile.

Notes de bureau collantes, les bandes de bandage et le ruban de peintre sont tous des exemples de produits qui adhèrent aux surfaces mais peuvent être retirés avec une relative facilité.

Il n'y a qu'un seul inconvénient. Pour retirer l'un de ces adhésifs, les surfaces collées doivent être séparées les unes des autres.

La recherche de Dartmouth a découvert une classe de matériaux moléculaires qui peuvent être utilisés pour fabriquer des adhésifs temporaires qui ne nécessitent pas de force pour le retrait. Ces colles non permanentes ne seront pas disponibles comme fournitures pour la maison ou le bureau, mais ils peuvent conduire à de nouvelles techniques de fabrication et à la conception pharmaceutique.

"Cet adhésif temporaire fonctionne d'une manière totalement différente des autres adhésifs, " a déclaré Katherine Mirica, professeur adjoint de chimie à Dartmouth. "Cette innovation débloquera de nouvelles stratégies de fabrication où une libération à la demande de l'adhérence est requise."

La recherche de Dartmouth se concentre sur les solides moléculaires, une classe spéciale de matériaux adhésifs qui existent sous forme de cristaux. Les molécules dans les structures sont sublimables, c'est-à-dire qu'ils passent directement d'un solide à un gaz sans passer par une phase liquide.

La capacité de contourner la phase liquide est la clé du nouveau type d'adhésifs temporaires. L'adhésif colle comme un solide mais se transforme ensuite en vapeur et se libère une fois qu'il est chauffé dans un environnement sous vide.

"L'utilisation de la sublimation - la transition directe du solide à la vapeur - est précieuse car elle offre une libération douce de l'adhérence sans l'utilisation de solvant ou de force mécanique, " dit Mirica.

Des recherches antérieures à Dartmouth ont été les premières à identifier comment les solides moléculaires peuvent agir comme adhésifs temporaires. Selon de nouvelles recherches, publié dans la revue académique Chimie des Matériaux , la classe de molécules pouvant être utilisées pour fabriquer ces matériaux de nouvelle génération est plus large qu'on ne le pensait auparavant.

« Nous avons élargi la liste des molécules pouvant être utilisées comme adhésifs temporaires, " dit Nicolas Blelloch, un doctorat candidat à Dartmouth et premier auteur de l'article. « Identifier davantage de matériaux avec lesquels travailler est important car cela offre des stratégies de conception étendues pour lier les surfaces entre elles. »

L'équipe de recherche affirme que les nouveaux adhésifs temporaires peuvent être utiles dans des applications techniques telles que la fabrication de semi-conducteurs et le développement de médicaments.

Lors de la fabrication de puces informatiques, les composants en silicium doivent être temporairement collés. L'utilisation d'un adhésif puissant qui se libère par sublimation peut permettre le développement de plus petits, puces plus puissantes puisque les bandes nécessitant une traction forcée ne seraient plus nécessaires.

En pharmacie, les principes de conception mis en évidence par ce travail peuvent aider au développement de plus petits, pilules à action plus rapide. Les adhésifs peuvent également être utiles dans la conception de dispositifs nano- et micromécaniques où l'utilisation de ruban n'est pas possible.

La découverte donne également aux chercheurs plus de flexibilité dans le développement d'adhésifs temporaires.

"L'identification de plus de molécules avec des propriétés adhésives affine notre compréhension fondamentale des facteurs multi-échelles et multi-facettes qui contribuent aux propriétés adhésives du système, " dit Blelloch

Les adhésifs temporaires les plus couramment utilisés à la maison ou au bureau sont des polymères, de longues chaînes chimiques qui créent des liaisons fortes, mais peut être difficile à retirer des surfaces.

Si les polymères peuvent être décrits comme de longs brins chimiques qui s'emmêlent facilement, les solides moléculaires ressemblent davantage à des billes chimiques individuelles qui se superposent. Les deux peuvent être faits pour adhérer, mais il y a des compromis.

Les polymères utilisés pour fabriquer les super colles s'emmêlent si bien qu'ils forment des liaisons extrêmement solides qui sont difficiles à séparer. Les notes de bureau collantes et le ruban de peintre sont également des polymères, mais avec beaucoup moins de force de maintien. Ils nécessitent également une action de pelage ou de déchirure pour éliminer le lien.

Les solides moléculaires étudiés par l'équipe de Dartmouth peuvent être aussi forts que temporaires, adhésifs à base de polymère. L'avantage des nouvelles colles est qu'elles adhèrent non seulement facilement, ils peuvent être libérés sans force, et sans perturber les surfaces collées.