Jun 26, 2023 Zanechajte správu

Nová aplikácia laseru: malé vlákno, veľká energia!

Vlákna sa dnes používajú takmer v každom odvetví a možno ich nájsť v letectve, športe, energetike a zdravotníctve. Výsledkom je, že vedci už dlho pracujú na vývoji silnejších a lepších vlákien.

Nedávno výskumníci naRowan Universityv Spojených štátoch sa snažia vytvoriť najpevnejšie polymérové ​​vlákna, aké boli kedy vytvorené. Dr. Vince Beechley, vedúci projektu, povedal, že ich tím dúfa, že vytvorí vo veľkom meradle použité "super vlákno". Toto vlákno sa bude používať v rôznych oblastiach, aby boli produkty pevnejšie.

Uvádza sa, že Beechleyho tím nedávno dostal grant vo výške 523 USD,000 (približne 3,34 milióna juanov) od Národnej vedeckej nadácie Spojených štátov amerických, ktorý sa použije na výskum a technologické zlepšenie v nasledujúcich troch rokoch. Tím je prvý, kto systematicky študuje účinky rôznych tepelných, teplotných a naťahovacích síl na špecifické vlákna. Potom budú vykonávať rozsiahle experimenty a vytvárať matematické modely.

Jemnejšie lasery, silnejšie vlákna

V skutočnosti to bol pôvodne výskumný asistent z Rowan University Matt, ktorý prišiel s nápadom použiť lasery na zahrievanie ultratenkých nanovlákien projektu, ktoré majú šírku približne 1/200 ľudského vlasu. "Matt tiež zostavil laserové vykurovacie zariadenie a zhromaždil predbežné údaje potrebné na financovanie výskumu," spomína Dr. Beachley.

Je známe, že teplo z laserového lúča robí nanovlákna poddajnými, takže vlákna môžu byť natiahnuté a ich molekuly usporiadané do reťazcov. Výskumníci potom musia rýchlo ochladiť vlákna, aby uzamkli molekuly na mieste a posilnili ultrajemné vlákna. pramene. Na základe toho sa vedci domnievajú, že nanovlákna by mohli byť pevnejšie ako hrubšie vlákna, pretože ich vysoký pomer povrchovej plochy k objemu umožňuje rýchlejšie zahrievanie a chladenie.

V predchádzajúcich experimentoch výskumníci používali vykurovacie prvky alebo rozpúšťadlá na zmäkčenie vlákien. Jemnosť operácie a rýchlosť lámania vlákna neboli uspokojivé, ale laserová technológia dokáže tieto nedostatky obísť – na základe presnosti lasera môžu výskumníci rýchlo skenovať každé vlákno a postupne ohrievať a ochladiť asi milimeter. vlákna sa lámavosť výrazne znížila.

viac inovatívne ako inovatívne

Vedci okrem spomínaných technológií využijú aj ďalší výskumný výsledok s veľkým potenciálom rozvoja – koľajový systém, ktorý sa napokon sformoval po desiatich rokoch výskumu, vývoja a zdokonaľovania Dr. Beechleyho. Dráhový systém, ktorý vyzerá trochu ako automatizácia tkáčskeho stavu, drží, pohybuje a naťahuje každé vlákno, keď laser ohrieva zväzok segment po segmente.

Profesor Beachley je na orbitálny systém celkom hrdý a hovorí: "Dokonca dokážeme spracovať tisíce optických vlákien jediným laserovým zdrojom za minútu." To znamená, že je možné navrhnúť mnoho typov vlákien súčasne, vrátane nylonu, polyesteru atď., polyetylénu a uhlíka. Doktor Beachley v súčasnosti pracuje na biodegradovateľnej vláknine z kyseliny polymliečnej (PLA) na použitie v biomedicíne, ktorá, ak by bola posilnená, pomáhala pri vstrebávaní a uvoľňovaní liečiv v tele.

Verím, že s požehnanímlaserová technológia, malé telo vlákniny bude naďalej uvoľňovať veľkú energiu!

Zaslať požiadavku

whatsapp

Telefón

E-mailom

Vyšetrovanie