Wissenschaftler aus verschiedenen Wissenschaftsbereichen interessieren sich für Adhäsion. Aber trotz der großen Anzahl von Theorien über die Natur dieses Prozesses bleibt die Adhäsion immer noch ein unglaublich komplexes und kaum untersuchtes Phänomen.
Der Begriff „Adhäsion“findet sich in der Lehrliteratur verschiedener Disziplinen, sei es Physik, Chemie oder Biologie. In jedem von ihnen wird das Phänomen der Adhäsion unterschiedlich betrachtet, aber in einem stimmen alle diese Theorien dennoch überein: Adhäsion bedeutet in ihnen die Verbindung, die Wechselwirkung beliebiger Mikropartikel miteinander. Und das ist nicht verwunderlich, denn aus dem Lateinischen wird der Begriff „Haftung“mit „kleben“übersetzt.
Haftung in der Physik
Aus physikalischer Sicht ist Adhäsion nichts anderes als Adhäsion, wenn die Oberflächen von Stoffen in gleichen / unterschiedlichen Aggregatzuständen in Kontakt kommen. Beispielsweise kann eine solche Verbindung zwischen zwei Fest-/Flüssigkeitsoberflächen sowie zwischen einer Flüssigkeit und einem Festkörper auftreten.
Die Adhäsion von Stoffen wird durch einen der Faktoren gebildet: das Auftreten chemischer Bindungen zwischen den Stoffmolekülen, Diffusion (Eindringen von Molekülen eines Stoffes unter die Grenze der Oberfläche eines anderen) oder Van-der-Waals-Kräfte (entstehen, wenn die Moleküle sind polarisiert).
Es gibt einen separaten Fall von Adhäsionsmanifestation - Autohäsion, die oft mit Kohäsion verwechselt wird. Ersteres entsteht durch den Kontakt homogener Körper, gleichzeitig bleibt aber die Phasengrenze erhalten. Die Kohäsion tritt zwischen den Molekülen desselben Körpers auf. In der Natur gibt es Situationen, in denen Adhäsion aufgrund äußerer Faktoren in Kohäsion übergeht. Dies geschieht während der Diffusion (wenn die Grenzen zwischen den Phasen verwischt sind). In einigen Fällen kann die adhäsive Verbindung zwischen den Phasen stärker sein als die kohäsive. Wenn dann Kräfte auf den Stoffverbund ausgeübt werden, bleibt die Phasengrenze intakt, und bei einem weniger starken Stoff kommt es zum Aufbrechen der kohäsiven Bindungen.
Haftung in der Chemie
Zufällig ist die Chemie sehr eng mit der Physik verwandt. Über das Phänomen der Adhäsion waren sich die Meinungen also einig. In der chemischen Industrie wird ihm jedoch ein besonderer Platz eingeräumt - die Technologie der Herstellung von Verbundwerkstoffen und Farben und Lacken basiert auf diesem Naturphänomen. Am häufigsten wird der Begriff der Adhäsion in der Chemie in Bezug auf das Verkleben von harten Oberflächen (Substraten) mit einem Klebstoff (Klebstoff) verwendet.
Haftung in der Biologie
In der Biologie wird das Konzept der Adhäsion nicht auf Moleküle angewendet, sondern auf große Partikel - Zellen. Adhäsion ist eine solche Verbindung zwischen ihnen, bei der die richtigen histologischen Strukturen gebildet werden, deren Art von den Besonderheiten der interagierenden Zellen abhängt. Die Spezifität von Zellen wiederum wird durch das Vorhandensein spezieller Proteine auf der Kontaktoberfläche bestimmt.
