Американские химики изготовили клей из эпоксидированного соевого масла и двух кислот: яблочной и дубильной. Он работает так же, как и традиционные клеи, а иногда даже лучше. Натуральный аналог не токсичен для человека и окружающей среды, и его можно сделать из недорогих материалов. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Привычные клеи простые в изготовлении, относительно недорогие и прочные. Однако они опасны для окружающей среды и здоровья человека: почти все клеи на нефтяной основе не разлагаются. Скрепленные материалы не перерабатываются и остаются веками лежать на свалках. Один из ярких примеров — строительный материал фанера. Она состоит из кусков древесины, которые скрепляются клеем на основе формальдегида. Недавно построенные дома из фанеры выделяют вредное вещество и жители дышат им, отравляя свой организм.
Ученые решили разработать натуральный экологичный клей, работающий так же, как и токсичные. Команда изучила морских животных, которые прилипают к поверхности: мидий и устриц. Затем химики провели несколько экспериментов, где тестировали разные соединения.
В качестве основного компонента исследователи выбрали соевое масло, окисленное перекисью водорода и уксусной или муравьиной кислотой. Эпоксидированное масло уже производится в мировых масштабах — оно недорогое и быстро разлагается.
К маслу команда добавила яблочную кислоту, которая придает яблокам терпкий вкус. Затем ученые соединили смесь с дубильной кислотой: она встречается в деревьях, красном вине и черном чае. По химическому составу вещество стало похоже на то, что мидии используют для прикрепления к камням и друг к другу.
В итоге получился недорогой и экологичный клей. Его легко производить: достаточно смешать и разогреть три простых ингредиента. На основе эпоксидированного соевого масла можно создать целую группу новых клеев, добавляя разные безопасные соединения.
Чтобы проверить эффективность этого вещества, ученые соединили дерево, пластик и металлы. Затем они разрушили склейку специальным прибором. Во многих случаях новые клеи действовали так же, как и старые — а иногда даже лучше суперклея и эпоксидной смолы.
В будущем химики планируют распространить натуральные клеи в самых разных областях: от медицины до промышленности. Инновации команды могут проложить путь к более экологичной системе мира.
Автор: Ксения Земскова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
