طور علماء غراء جديدا مصنوعا بالكامل من مواد حيوية، بالاعتماد على خليط سكري طبيعي مستخرج من ثمار نبات الهدال ، ويمكن استخدامه لربط الخشب والمعادن والزجاج وحتى التفلون.
ويتميز الغراء الجديد بقدرته على الحفاظ على خصائصه عند درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية تحت الصفر، كما يمكن إعادة تنشيط الوصلة وفصل الأجزاء ثم لصقها من جديد عند تسخينها.
وقد طور الباحثون من جامعة ميونخ التقنية في ألمانيا هذا الغراء باستخدام خليط سكري طبيعي موجود في ثمار الهدال، ونشرت نتائج الدراسة في مجلة Advanced Materials.
ولا يحتوي التركيب الجديد على مكونات بتروكيميائية، إذ أضيفت إليه أحماض التانيك والماليك لتحسين خصائصه.
سر الالتصاق موجود في ثمار الهدال
يعرف الهدال باعتباره رمزا من رموز تقاليد الشتاء، لكنه بالنسبة إلى الأشجار يعد نباتا شبه طفيلي يستخلص منها الماء والمواد الغذائية.
وتحتوي ثماره على مادة لزجة تساعد بذوره على الالتصاق بأغصان الأشجار.
وقد استوحى الباحثون من هذه الآلية الطبيعية فكرة تطوير الغراء الجديد.
واستخدموا المادة السكرية الطبيعية الموجودة في ثمار الهدال كأساس للتركيب، ثم أضافوا إليها مكونات تساعد على تعزيز قوة الالتصاق.
يلتصق بالخشب والزجاج والتفلون
أظهرت الاختبارات أن الغراء الجديد يستطيع ربط مجموعة متنوعة من المواد، منها:
- الخشب.
- المعادن.
- الزجاج.
- التفلون.
ويعد التفلون من المواد الصعبة في اللصق بسبب سطحه غير اللاصق، لكن الغراء الجديد تمكن من تكوين وصلة قوية معه.
ووصلت قوة الالتصاق في الاختبارات إلى مستوى مماثل لبعض أنواع المواد اللاصقة الإنشائية المستخدمة في التطبيقات التقنية.
يتحمل درجات حرارة شديدة الانخفاض
من أبرز خصائص الغراء الجديد قدرته على الحفاظ على أدائه عند درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية تحت الصفر.
كما يتمتع بخاصية أخرى قد تكون مهمة في عمليات الإصلاح وإعادة التدوير.
فعند تسخين الوصلة إلى نحو 90 درجة مئوية، يمكن فصل الأجزاء التي تم لصقها، ثم إعادة لصقها بعد ذلك.
وتسمح هذه الخاصية بإعادة تنشيط الغراء عدة مرات، ما قد يسهل عمليات إصلاح الأجهزة الإلكترونية وإعادة تدويرها.
فائدة محتملة للأجهزة الإلكترونية والفضاء
قد تسمح هذه التقنية مستقبلا باستبدال الشاشات والأغطية وغيرها من الأجزاء المثبتة بالغراء دون إتلاف المكونات أثناء عملية الفك.
كما يمكن أن يجد الغراء تطبيقا في تقنيات الفضاء، حيث تعمل المعدات في ظروف تتعرض فيها المواد لدرجات حرارة منخفضة للغاية.
تحديات قبل الإنتاج على نطاق واسع
رغم النتائج الواعدة، لا يزال هناك تحد أمام تحويل الغراء إلى منتج واسع الاستخدام.
فالمواد الخام المستخدمة حاليا يتم الحصول عليها من خلال معالجة ثمار الهدال، ما يجعل الطريقة غير مناسبة في الوقت الحالي للإنتاج الصناعي واسع النطاق.
ويعمل الباحثون مستقبلا على تطوير طريقة لإنتاج المكونات الأساسية للغراء بشكل مستقل عن النبات، بهدف جعل عملية التصنيع قابلة للتوسع والإنتاج بكميات كبيرة.
