Des matériaux durs et mous liés de façon parfaitement réversible grâce à… l’électricité

Une équipe de chercheurs américains a réalisé une importante percée, en utilisant l’électricité pour lier de manière parfaitement réversible des morceaux de fruits et de viande crue à différents métaux.

Colle « magique »

L’électroadhésion implique que deux objets deviennent électrostatiquement ou chimiquement liés l’un à l’autre après avoir été traversés par un courant électrique. S’ils le restent un fois ce dernier coupé, ils peuvent être séparés proprement lorsqu’ils sont soumis à un courant de polarité opposée.

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Alors qu’un tel phénomène avait été jusqu’à présent exploité pour coller deux matériaux durs ou mous, dans le cadre de travaux publiés dans la revue ACS Central Science, Srinivasa Raghavan et ses collègues de l’université du Maryland sont parvenus à lier du poulet cru et de la tomate à des morceaux d’étain, de plomb et de graphite.

Suite à l’application d’un courant de 5 volts à un cylindre de gel d’acrylamide et à une plaque de graphite pendant environ trois minutes, les deux sont devenus si fortement liés que le gel s’est déchiré au lieu de se détacher lorsqu’un membre de l’équipe a essayé de les séparer manuellement. Lorsque la polarité du courant a été inversée pendant une durée similaire, les deux matériaux ont pu être séparés facilement et de manière non destructive.

Échange d’ions

Les chercheurs ont constaté que le matériau dur devait être capable de conduire les ions, et le matériau mou contenir des ions de sel, ce qui suggère que la liaison observée résulte de l’échange de ces entités chimiques.

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Une hypothèse étayée par l’impossibilité de coller ensemble des métaux à faible conductivité électrique (tels que le titane) à des matériaux mous à faible teneur en sel, comme le raisin.

À terme, un tel processus pourrait être utilisé pour fixer des implants médicaux, lier des éléments destinés à être immergés, mais également trouver des applications dans les domaines des batteries et de la robotique biohybride.