Foto: Preeti Sharma/Biointerphases In de wereld van het kleven en hechten bestaan diverse klittenband-achtige materialen. Het principe hierbij is mechanische hechting: klever en ondergrond grijpen zich in elkaar vast. Groot nadeel van de gangbare materialen is dat ze bij het verwijderen de ondergrond of zichzelf beschadigen. Onderzoekers van Wageningen en Groningen hebben daar nu iets op gevonden.
Champignons
De onderzoekers (Physical Chemistry and Soft Matter en BioNanoTechnology) ontwierpen een oppervlak van siliconenrubber dat dicht bezet is met minuscule champignon-achtige pilaartjes. Het spul hecht prima aan ruwe oppervlakken zoals textiel. Hechting vindt plaats doordat de paddenstoelen haken in de mazen van het textiel. De flexibiliteit van het materiaal voorkomt beschadigingen bij het lostrekken.
Dat komt doordat de champignons met elkaar communiceren: ze beinvloeden elkaar via de ondergrond
Joshua Dijksman, Physical Chemistry and Soft Matter
Nieuw is ook de productiewijze. De mal die aan de basis staat van de productie van de paddenstoelen is met een 3D-printer gemaakt. Van die mal wordt eerst een negatief en daarvan weer een positief gemaakt. Dat levert het uiteindelijke materiaal op met het gewenste oppervlak van champignons. Op die methode is patent aangevraagd.
Hoe dichter de champignons op elkaar staan, hoe beter de hechting, legt onderzoeker Joshua Dijksman uit Maar de hechtkracht per champignon neemt daarbij wel af. ‘Dat komt doordat de champignons met elkaar communiceren: ze beïnvloeden elkaar via de ondergrond.’ Bij het losrukken van ėėn champignon, trek je via de (flexibele) ondergrond ook aan de buurman.
Spelen
Met een nieuw ontwikkelde meetmethode zijn die krachten op een gestandaardiseerde manier goed te meten. Het fenomeen van ‘communicatie’ biedt ruimte om te spelen, zegt Dijksman: ‘Het biedt handvatten voor optimalisatie, afhankelijk van het doel van de hechting. Om de hechting te veranderen, kun je variëren met het aantal paddenstoelen of de hardheid van het materiaal.’
Het ontwikkelde materiaal werkt op ruwe oppervlakken. Voor hechting aan gladde oppervlakken vinden proeven plaats met zuignapjes in plaats van paddenstoelen. ‘We kijken nu of dit communicatieprincipe ook daar geldt’, zegt Dijksman. Het onderzoek maakt deel uit van het 4TU-programma Soft Robotics.
Zie hier het artikel in Biointerphases.
