Представьте клей, который скрепляет детали за секунды — без нагрева, химии и грязи. А теперь вообразите, что разъединить их так же просто, как разогреть еду в микроволновке. Группа ученых под руководством профессоров Шломо Магдасси (Институт химии Еврейского университета) и Ханны Додиук (колледж Шенкар) создала именно такой материал.

Их разработка, описанная в журнале Advanced Materials, решает главную дилемму адгезивов: как совместить прочность с возможностью переработки.

Как это работает

Основу клея составляет модифицированная альфа-липоевая кислота — природный антиоксидант. Его молекулы напоминают четырехлучевую звезду: при освещении обычным светом (от синего до красного) они мгновенно сшиваются в прочную сеть, склеивая стекло, металл или пластик с усилием до 6 МПа.

Но стоит поместить соединение в микроволновку на 30 секунд — и связи распадаются, позволяя собрать материал заново.

Динамические дисульфидные связи — химические «мостики» между молекулами, которые могут разрываться и восстанавливаться под внешним воздействием (например, при нагреве). Именно они позволяют клею быть прочным, но разбираемым.

Почему это прорыв

• Экологичность: 90% промышленных клеев — это эпоксидки и силиконы, которые не разлагаются. Здесь же — полная переработка без токсичных растворителей.
• Универсальность: клей работает под водой, скрепляет даже микросхемы и биоткани (прочность на куриной коже — 145 кПа, как у хирургических составов).
• Для оптики: прозрачность и высокий коэффициент преломления (1.62) позволяют использовать его в линзах или светоделителях.

Вы можете приклеить металл к стеклу за секунды, а потом разъединить их на кухне, — говорят авторы.

Уже проверено: после 5 циклов склеивания-разъединения свойства материала не ухудшаются.

Исследование закрывает запросы сразу нескольких отраслей:

• Электроника — быстрый ремонт плат с возможностью демонтажа компонентов.
• Медицина — временные хирургические швы, разлагаемые без повреждения тканей.
• Упаковка — экологичная альтернатива термоклеям, например, для многоразовых бутылок.
• Оптика — склейка линз без деформаций.

Главный плюс — снижение зависимости от одноразовых материалов. Но для массового внедрения нужно решить вопрос стоимости сырья (альфа-липоевая кислота дороже эпоксидных смол).

Исследование не учитывает долговременную стабильность клея в экстремальных условиях: например, при перепадах температур или под УФ-излучением. Также неясно, как повлияют на свойства примеси в промышленных партиях.

Ранее ученые разработали клей для влажных условий.