Fabricación Simple y Confiable de Micropilares Con Forma de Hongo Bioinspirados con Geometrías de Punta Controladas con Precisión

Presentamos un método simple pero escalable con protocolos de proceso detallados para fabricar adhesivos secos con micropilares en forma de hongo de geometrías de punta controladas. El método implica el uso de fotolitografía con una pila de dos capas que combina SU-8 y resistencias de lifting, y el posterior proceso de moldeo por réplica. Este enfoque utiliza materiales de uso común y disponibles comercialmente y, por lo tanto, puede utilizarse para generar micropilares en forma de hongo con diámetros y grosores de punta controlados con precisión de una manera simple, reproducible y rentable. Las matrices de micropilares en forma de hongo fabricadas mostraron tendencias altamente diferentes en la fuerza de adhesión y la repetibilidad dependiendo de las geometrías de la punta, como el diámetro y el grosor de la punta, demostrando así la importancia de la sintonización precisa de la geometría de la punta de los micropilares. Los adhesivos secos fabricados con geometrías de punta optimizadas no solo exhibieron una fuerte fuerza de separación de hasta ∼34.8 N cm(-2) en la superficie de Si, sino que también mostraron alta durabilidad. En contraste, los adhesivos secos con puntas no optimizadas mostraron una baja fuerza de separación de ∼3.6 N cm(-2) y pobre durabilidad.