Adhesivo natural de alto rendimiento elaborado a partir de bayas de muérdago
Se puede desprenderse y reactivar con calor
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Investigadores de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) han desarrollado un adhesivo de alto rendimiento cuyo ingrediente principal se extrae de las bayas del muérdago. Este adhesivo, de origen totalmente biológico, une materiales como la madera, el metal, el vidrio y el teflón. Resulta especialmente interesante su capacidad para reactivarse varias veces mediante la aplicación de calor una vez que se ha separado la unión. En el futuro, esto podría facilitar las reparaciones y el reciclaje, por ejemplo, en dispositivos electrónicos.
El muérdago es conocido sobre todo por las tradiciones invernales como símbolo de suerte y afecto. Sin embargo, para los árboles, esta planta hemiparásita puede suponer una carga: extrae agua y nutrientes de sus huéspedes. Ahora, esta planta podría ofrecer una alternativa sostenible a los adhesivos industriales derivados del petróleo. Un equipo de investigadores dirigido por Oliver Lieleg, catedrático de Materiales Biopoliméricos en la TUM, ha desarrollado un adhesivo basado principalmente en una mezcla de azúcares naturales procedentes de las bayas del muérdago. La fórmula se complementa con ácido tánico y ácido málico. Los investigadores lograron prescindir de componentes petroquímicos y de pretratamientos sintéticos de las materias primas.
«Muchos adhesivos de origen biológico o bien no son lo suficientemente resistentes o bien requieren un elaborado procesamiento químico», afirma el Dr. Ufuk Gürer, primer autor del estudio. «Nuestro enfoque utiliza una materia prima natural con propiedades adhesivas excepcionales y funciona con ingredientes relativamente sencillos».
La inspiración provino de la propia naturaleza: las semillas del muérdago utilizan una sustancia pegajosa para adherirse a las ramas, lo que permite a la planta colonizar nuevos árboles hospedadores.
Adhiere madera, metal, vidrio e incluso teflón
En las pruebas, el adhesivo alcanzó una alta resistencia en diversos materiales, entre ellos la madera de abedul, el acero inoxidable, el aluminio y el vidrio. Incluso sobre el teflón, que es difícil de unir debido a su superficie antiadherente, la fórmula permitió crear uniones capaces de soportar cargas. El adhesivo de origen biológico alcanzó resistencias al cizallamiento de más de 10 megapascales en algunas pruebas, lo que lo sitúa dentro del rango de los adhesivos estructurales técnicos.
Potencial para aplicaciones espaciales y dispositivos electrónicos
El adhesivo mantiene su capacidad de unión en condiciones de frío extremo, a -150 grados Celsius, y también puede desprenderse y reactivarse calentándolo a unos 90 grados Celsius. Según los investigadores, esto podría hacer que el material resultara interesante a largo plazo para los dispositivos electrónicos. Las pantallas, las carcasas u otros componentes encolados podrían sustituirse más fácilmente sin dañar las piezas. Al mismo tiempo, el reciclaje podría resultar más sencillo.
El adhesivo también podría ser relevante para aplicaciones a temperaturas criogénicas, incluida la tecnología espacial. En dichos entornos, los adhesivos suelen utilizarse únicamente cuando las uniones pegadas también se fijan mediante elementos de sujeción mecánicos adicionales, ya que los adhesivos existentes a veces crean uniones incompletas propensas a fallar.
Aún no está listo para la producción industrial
En la actualidad, la materia prima sigue obteniéndose a partir del procesamiento de las bayas de muérdago. Esto hace que, por el momento, el enfoque no sea adecuado para la producción a gran escala.
«La baya del muérdago aprovecha los componentes moleculares y los mecanismos que, en combinación con los aditivos que hemos seleccionado, son los responsables de una adhesión muy fuerte», afirma Oliver Lieleg. «A largo plazo, queremos trasladar estos principios a los procesos de fabricación industrial, explorando formas de producir los componentes adhesivos clave independientemente de la planta y haciendo que el proceso sea escalable».
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