(NC&T) El proyecto lo dirige Ganapathiraman Ramanath, profesor de Ciencia e Ingeniería de los Materiales en el Instituto Politécnico Rensselaer.

La tira de nanopegamento, de menos de un nanómetro de espesor, es barata de fabricar y puede resistir temperaturas muy superiores a lo esperado previamente. De hecho, los enlaces moleculares del adhesivo se fortalecen cuando es expuesto al calor.

El nuevo método permite que una nanocapa de moléculas autoensambladas se convierta en un poderoso nanopegamento capaz de "enganchar" dos superficies que normalmente no se pegan bien entre sí.

Cuando se intercala el nanopegamento entre una delgada película de cobre y una capa subyacente de sílice, y luego el conjunto es expuesto al calor, la fuerza de adherencia de la estructura aumenta de manera espectacular. El método también permite a la nanocapa resistir temperaturas de por lo menos 700 grados Celsius.

El descubrimiento conducirá sin duda a aplicaciones comerciales en la nano y la microelectrónica. Otros usos previstos incluyen recubrimientos para turbinas y motores a reacción, así como adhesivos para usar en ambientes de altas temperaturas.

El pegamento base del que deriva el nuevo producto ya está disponible comercialmente, pero el método del equipo de investigación para tratarlo con el fin de reforzar de modo crucial su capacidad de adherencia y su resistencia al calor es del todo nuevo.

Debido a su pequeño tamaño, estas nanocapas reforzadas probablemente serán útiles como adhesivos en un amplio surtido de dispositivos de microelectrónica y nanoelectrónica, donde las capas adhesivas más gruesas, simplemente no pueden utilizarse.

(Esquema de funcionamiento del nanopegamento.) (Foto: Rensselaer/G. Ramanath) Otra característica sin precedentes es que las nanocapas intercaladas continúan fortaleciéndose hasta temperaturas del orden de los 700 grados Celsius. La capacidad de estas nanocapas adhesivas de resistir y hacerse más fuertes con el calor podría tener nuevos usos industriales, como por ejemplo pinturas que permanezcan aplicadas sobre las superficies calientes dentro de motores a reacción o turbinas de centrales generadoras de energía eléctrica. Ramanath está seguro de que el nuevo nanopegamento tendrá otros usos imprevistos, además de los asociados a la escala nanométrica o a las aplicaciones para altas temperaturas, los dos ámbitos más fácilmente previsibles. Este nanopegamento podría ser una solución versátil y barata para unir dos materiales cualesquiera que no se peguen bien entre sí. El concepto podría utilizarse para una amplia variedad de posibles aplicaciones comerciales. Los colaboradores de Ramanath son, entre otros, Darshan Gandhi, Amit Singh, Saroj Nayak y Yu Zhou (Instituto Politécnico Rensselaer), Michael Lane (IBM), y Ulrike Tisch y Moshe Eizenberg (Instituto de Tecnología de Israel, Technion).