La adhesión bajo el agua es un desafío técnico debido a la presencia de agua, el peor enemigo de cualquier pegamento. Ahora, Científicos de la Universidad e Investigación de Wageningen han desarrollado un adhesivo inyectable capaz de adherirse a muchas superficies bajo el agua.

El agua debilita drásticamente las propiedades mecánicas de un adhesivo y evita un buen contacto con la superficie. Esto limita fuertemente el desarrollo de adhesivos inyectables para ambientes húmedos, tales como el cuerpo humano:la reparación de tejidos blandos y el cierre de heridas tendrían mucho que ganar con el desarrollo de pegamentos para reemplazar las técnicas poco amigables para el paciente y el cirujano, como la sutura y el grapado.

Inspirado en la naturaleza

Los adhesivos sensibles a la presión funcionan eficazmente en casi cualquier superficie seca. Pero tan pronto como la superficie se moja, su desempeño se ve muy socavado. Sin embargo, Este desafío fue resuelto hace mucho tiempo por muchos organismos naturales como los mejillones y los gusanos castillo de arena. Estas criaturas submarinas pueden liberar una fase fluida bajo el agua. Esta sustancia se endurece sucesivamente debido a un cambio en las condiciones ambientales (pH, fuerza iónica), permitiendo que los organismos se adhieran a las superficies. El pegamento natural se compone principalmente de dominios de proteínas con carga opuesta y se almacena en forma de coacervado complejo, una fase fluida e inmiscible en agua. Investigadores del grupo de Química Física y Materia Suave de Wageningen han utilizado estas criaturas como fuente de inspiración para el desarrollo de un nuevo pegamento que resuelve la mayoría de los desafíos asociados con la adhesión bajo el agua.

El adhesivo se prepara mezclando soluciones acuosas de polímeros de carga opuesta modificados con unidades termosensibles. El material, que es similar a un líquido a temperatura ambiente, se convierte inmediatamente en sólido cuando la temperatura supera los 32 grados C, cuando las cadenas termosensibles se juntan y colapsan, haciendo que el adhesivo sea mucho más resistente.

Cuando se prueba bajo el agua, el material muestra unas propiedades adhesivas impresionantes, se adhiere fuertemente a superficies como el vidrio, teflón o superficies cargadas. Por lo tanto, el pegamento desarrollado es un candidato ideal para pegar tejidos dentro del cuerpo humano, donde la temperatura del ambiente desencadenaría un ajuste inmediato sin la inserción de ninguna especie química adicional. Además de eso, el material es fácil de inyectar, dada su baja viscosidad a temperatura ambiente, y no se dispersa en el medio ambiente ya que es inmiscible en agua.

Los investigadores ahora están trabajando en la optimización de las propiedades del material para obtener un rendimiento aún mejor que les permita comenzar a probar las propiedades adhesivas en tejidos biológicos reales.