Przylega nawet do teflonu Naturalny superklej: jagody jemioły zastępują ropę naftową

Naukowcy z Politechniki w Monachium (TUM) opracowali wysokowydajny klej, którego główny składnik pozyskuje się z jagód jemioły. Ten w pełni pochodzenia biologicznego superklej przylega między innymi do drewna, metalu, szkła, a nawet teflonu. Szczególnie interesujące jest to, że po podgrzaniu rozluźnione połączenie klejowe można wielokrotnie reaktywować.

Gałązki jemioły są w wielu kulturach uważane za talizmany przynoszące szczęście. Dla drzew te półpasożyty stanowią jednak często obciążenie: pozbawiają swoje żywicielki wody i składników odżywczych. Właśnie ta roślina mogłaby teraz stać się zrównoważoną alternatywą dla przemysłowych klejów na bazie ropy naftowej. Zespół naukowców pod kierownictwem Olivera Lielega, profesora materiałów biopolimerowych na Uniwersytecie Technicznym w Monachium (TUM), opracował klej oparty głównie na naturalnej mieszance cukrów pochodzących z jagód jemioły. Uzupełnieniem tej mieszanki są kwas garbnikowy i kwas jabłkowy. Naukowcom udało się całkowicie zrezygnować ze składników petrochemicznych oraz syntetycznej obróbki wstępnej surowców.

„Wiele klejów pochodzenia biologicznego albo nie jest wystarczająco wydajnych, albo ich produkcja wymaga skomplikowanych etapów chemicznych” – mówi dr Ufuk Gürer, pierwszy autor badania. 

Nasza formuła opiera się na naturalnym surowcu o wyjątkowych właściwościach przyczepnych i zawiera stosunkowo proste składniki.

Dr. Ufuk Gürer, Technische Universität München (TUM)

Inspiracją była sama natura: nasiona jemioły przylegają do gałęzi dzięki lepkiej substancji, co pozwala im zasiedlać nowe drzewa-żywicieli.

Przylega do drewna, metalu, szkła, a nawet teflonu

W testach klej osiągnął wysoką wytrzymałość na różnych materiałach, w tym drewnie brzozowym, stali nierdzewnej, aluminium i szkle. Nawet na teflonie, który ze względu na swoją nieprzywierającą powierzchnię uważa się za trudny do sklejenia, preparat ten zapewnił wytrzymałe połączenia. Ten bioklej osiąga wytrzymałość na ścinanie wynoszącą nawet ponad 10 megapaskali, co plasuje go w zakresie wartości typowych dla technicznych klejów strukturalnych.

Możliwości zastosowania w lotnictwie kosmicznym i sprzęcie elektrycznym

Klej zachowuje swoją wytrzymałość w ekstremalnie niskich temperaturach sięgających nawet -150°C, a jednocześnie można go rozpuścić poprzez podgrzanie i reaktywować w temperaturze około 90°C. Według naukowców w dłuższej perspektywie mogłoby to znaleźć zastosowanie na przykład w urządzeniach elektronicznych. Wyświetlacze, obudowy lub inne sklejone elementy można by łatwiej wymieniać bez uszkadzania podzespołów. Jednocześnie ułatwiłoby to recykling.

Klej ten mógłby być interesujący również w zastosowaniach w temperaturach kriogenicznych – można to sobie wyobrazić na przykład w astronautyce. W tej dziedzinie miejsca klejenia są często zabezpieczane dodatkowymi połączeniami mechanicznymi, ponieważ dotychczasowe kleje powodowały czasami ukryte wady w połączeniu klejonym.

Abfallprodukt aus Geflügelfleischherstellung als Rohstoff nutzen

Klebstoff vom Huhn: Projekt bringt Federn in die Tube

Na razie nie ma produkcji przemysłowej

Obecnie surowiec pozyskuje się poprzez przetwarzanie jagód jemioły, dlatego metoda ta nie nadaje się do produkcji na dużą skalę.

„Jagoda jemioły wykorzystuje cząsteczki i mechanizmy, które w połączeniu z wybranymi przez nas dodatkami zapewniają bardzo silną przyczepność” – mówi Oliver Lieleg. „W dłuższej perspektywie chcemy przenieść te zasady na przemysłowe procesy produkcyjne i w przyszłości wytwarzać kluczowe składniki kleju niezależnie od rośliny, dzięki czemu klej będzie można produkować na dużą skalę”.

Originalpublikation: Ufuk Gürer, Jana T. Reh, Jonas Röder, Umut Günsel, Chiara Gunnella, Lisa Schöbel, Franz Hagn, Aldo R. Boccaccini and Oliver Lieleg: "High-Performance Bio-Glue From the Berries of a Parasitic Plant." Advanced Materials, 2026. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.74322