nhau

Zvinhu zveGraphene

Graphene chinhu chakasiyana chinoumbwa nechikamu chimwe chete chemaatomu ekabhoni. Inoratidza kufambisa kwemagetsi kwakakwira zvikuru, kusvika 10⁶ S/m—kakapetwa kagumi neshanu kupfuura mhangura—zvichiita kuti ive chinhu chine resistivity yakaderera yemagetsi pasi rose. Data rinoratidzawo kuti kufambisa kwayo kunogona kusvika 1515.2 S/cm. Munyaya yezvinhu zvepolymer, graphene ine mukana mukuru wekushandisa.

Kana ikashandiswa sechinhu chinowedzera kushanda zvakanaka muzvinhu zvepolymer, graphene inowedzera zvakanyanya kufambiswa kwemagetsi uye kuramba kupfeka. Kuwedzera graphene kunowedzera zvakanyanya kufambiswa kwemagetsi, zvichipa kushanda kwakanaka mumidziyo yemagetsi, mabhatiri, uye mamwe mashandisirwo akafanana. Simba rayo guru rinovandudzawo hunhu hwemakemikari ezvigadzirwa zvepolymer, zvichiita kuti ive yakakodzera kumakambani anodiwa zvakanyanya sekugadzira ndege nemotokari.

Makompositi eCarbon Fiber Anoshanda Zvakanyanya

Kabhoni fiber chinhu chakareruka seminhenga asi chakasimba sesimbi, chine chinzvimbo chakakosha muzvinhu. Ichishandisa simba rayo shoma uye huremu hwayo, kabhoni fiber inoshandiswa zvakanyanya mukugadzira mota nemumhepo.

Mukugadzira mota, inoshandiswa pakugadzira mafuremu emuviri nekugadzira zvikamu, ichivandudza simba remotokari uku ichideredza huremu uye ichivandudza mashandiro emafuta. Mundege, inoshanda sechinhu chakanakira zvikamu zvemaumbirwo endege, ichideredza huremu hwendege zvinobudirira, ichideredza kushandiswa kwesimba, uye ichivandudza mashandiro ekubhururuka.

Zvinhu zveSemiconductor zvepamusoro

Munguva ino yekufambira mberi nekukurumidza kwetekinoroji yeruzivo, pane kudiwa kukuru kwekuvandudzwa kwetekinoroji muzvikamu zvese. Indasitiri yekugadzira zvemagetsi inoratidza kudiwa kwakakosha uye kuri kuramba kuchikura kwezvinhu zve semiconductor zvinoshanda zvakanyanya. Sehwaro hwetekinoroji yemazuva ano yemagetsi, mhando yezvinhu zve semiconductor inosarudza zvakananga kumhanya kwekushanda, kushanda zvakanaka, uye mashandiro emidziyo yemagetsi.

Padanho re microscopic, hunhu hwakadai sehunhu hwemagetsi, chimiro chekristaro, uye kusvibiswa kwechinhu chinokanganisa zvakanyanya mashandiro emidziyo yemagetsi. Semuenzaniso, zvinhu zve semiconductor zvine kufamba kwakanyanya kwekutakura zvinogonesa kufamba kwemaerekitironi nekukurumidza, zvichiwedzera kumhanya kwekuverenga. Maumbirwo ekristaro akachena anoderedza kupararira kwemaerekitironi, zvichiwedzera kushanda zvakanaka.

Mukushandiswa kwazvinoitwa, zvinhu izvi zve semiconductor zvinoshanda zvakanyanya zvinoumba hwaro hwekugadzira zvishandiso zvemagetsi zvinokurumidza uye zvinoshanda zvakanyanya zvakaita semafoni, ma processor emakomputa, uye machipisi ekukurukurirana anomhanya zvakanyanya. Zvinogonesa miniaturization uye kushanda kwepamusoro kwemidziyo yemagetsi, zvichibvumira ma modules anoshanda akawanda kubatanidzwa munzvimbo diki. Izvi zvinoita kuti mabasa ekuverenga nekugadzira ave akaomarara, zvichizadzisa kudiwa kuri kuramba kuchikura kwekuwana nekugadzira ruzivo. Zvinhu zve resin zvine chekuita nekugadzira semiconductor zvinofanirwa kutariswa.

Zvinhu zvekudhinda zve3D

Kubva pasimbi kusvika papurasitiki, kufambira mberi kwetekinoroji yekudhinda ye3D kunoenderana nerutsigiro rwezvinhu zvakasiyana-siyana, zvinhu izvi zvichishandiswa zvakanyanya uye zvakakosha mumunda wezvinhu zvepolymer.

Zvinhu zvesimbi mukudhinda kwe3D zvinoshandiswa kugadzira zvinhu zvinoda simba rakawanda uye kunyatsorongeka, zvakaita sezvikamu zveinjini mundege uye simbi dzakaiswa mumidziyo yekurapa. Zvinhu zvepurasitiki, zvine hunhu hwakasiyana-siyana uye zviri nyore kugadzira, zvave kushandiswa zvakanyanya mukudhinda kwe3D.

Zvinhu zvePolymer zvinoumba chikamu chakakosha chezvinhu zvekudhinda zve3D, zvichivhura mikana yakakura yetekinoroji. Mapolymers akasarudzika ane hukama hwakanaka nehupenyu anogonesa kudhindwa kwemascaffolds ematishu akagadziriswa nebioengineering. Mamwe mapolymers ane hunhu hwakasiyana hwe optical kana magetsi, zvichizadzisa zvinodiwa zvekushandiswa. Thermoplastics, inonyungudutswa nekupisa, inobvumira kuiswa kwelayer-by-layer kuti igadzire maumbirwo akaomarara nekukurumidza, zvichiita kuti ashandiswe zvakanyanya mukugadzira zvigadzirwa uye kugadzirisa zvinhu zvakasarudzika.

Rutsigiro urwu rwezvinhu zvakasiyana-siyana runogonesa tekinoroji yekudhinda ye3D kusarudza zvinhu zvakakodzera zvekugadzira zvichienderana nezvinodiwa zvakasiyana-siyana, zvichiita kuti kugadzirwa kuitike panguva yaunoda. Kungave kugadzirisa zvikamu mukugadzira kwemaindasitiri kana kugadzira zvishandiso zvekurapa zvakagadzirwa nemunhu wega muhutano, kudhinda kwe3D kunoshandisa zviwanikwa zvayo zvakawanda kuti kuite kugadzirwa kwakanaka uye kwakarurama, kuchitungamira shanduko huru munzvimbo dzakasiyana-siyana.

Zvinhu zveSuperconducting

Sezvo zvinhu zvine hunhu hwakasiyana, masuperconductor ane chinzvimbo chakakosha zvikuru mune zvesainzi yezvinhu, kunyanya mukushandiswa kunosanganisira kutumirwa kwemagetsi uye zviitiko zvemagetsi. Chinhu chinoshamisa chezvinhu zvinofambisa magetsi ndiko kugona kwazvo kutenderedza magetsi pasina kuramba pasi pemamiriro ezvinhu chaiwo. Izvi zvinoita kuti masuperconductor ave nemukana mukuru wekushandiswa mumunda wekutumira magetsi.

Mumaitiro emagetsi enguva dzose, kuramba kuripo mumadhaivha kunokonzera kurasikirwa kukuru kwesimba muchimiro chekupisa. Kushandiswa kwezvinhu zvinofambisa simba zvinovimbisa kuchinja mamiriro ezvinhu aya. Kana zvikashandiswa mumitsara inofambisa simba, magetsi anoyerera nepakati pawo asingadziviswi, zvichikonzera kurasikirwa kwesimba remagetsi zvachose. Izvi zvinowedzera zvakanyanya kushanda zvakanaka kwemagetsi, zvinoderedza marara esimba, uye zvinoderedza kukanganisa kwezvakatipoteredza.

Zvinhu zvinofambisa magineti zvine basa guru mukufambisa magineti. Zvitima zveMaglev zvinoshandisa simba remagineti rinogadzirwa nezvinhu zvinofambisa magineti kuti zvibatane neminda yemagineti iri munjanji, zvichiita kuti chitima chikwanise kumhanyisa magineti uye kushanda nekumhanya kwakanyanya. Hunhu hwezvinhu zvinofambisa magineti hunoita kuti magineti agare kwenguva refu uye agare kwenguva refu, zvichipa simba rekufambisa magineti nguva dzose. Izvi zvinobvumira zvitima kufamba nekumhanya kwakanyanya nekushanda kwakapfava, zvichichinja nzira dzekufambisa dzechinyakare.

Mikana yekushandisa zvinhu zve superconducting yakakura zvikuru. Kupfuura kukosha kwazvo mukufambisa simba uye kutakurwa kwe magnetic levitation, zvine mukana wekushandisa mune dzimwe nzvimbo dzakadai se magnetic resonance imaging (MRI) tekinoroji mumidziyo yekurapa uye zvinokurumidzisa particles mukutsvaga fizikisi ine simba rakawanda.

Zvinhu zveBionic zvakangwara

Mukati menyika yakakura yesainzi yezvinhu, kune boka rakakosha rezvinhu zvinotevedzera zvivakwa zvehupenyu zvinowanikwa muzvisikwa, zvichiratidza hunhu hunoshamisa. Zvinhu izvi zvakakosha zvikuru muchikamu chezvinhu zvepolymer. Zvinogona kupindura kuchinja kwezvakatipoteredza, kuzvigadzirisa, uye kunyange kuzvichenesa.

Zvimwe zvinhu zvepolymer zvine hunhu hunotevedzera maumbirwo ezvipenyu. Semuenzaniso, mamwe mahydrogel epolymer anotora kufemerwa kwechimiro kubva ku extracellular matrix inowanikwa mumatishu ezvipenyu. Aya mahydrogel anogona kunzwa shanduko dzehunyoro munzvimbo yaanogara: kana hunyoro hwadzikira, anogumira kuderedza kurasikirwa nemvura; uye anokura kuti atore hunyoro kana hunyoro hwawedzera, nokudaro achipindura mwero wehunyoro munzvimbo yaanogara.

Nezvekuzviporesa, zvimwe zvinhu zvepolymeric zvine mabhondi emakemikari akakosha kana ma microstructures zvinogona kuzvigadzirisa zvega mushure mekukuvadzwa. Semuenzaniso, mapolymer ane mabhondi ane simba re covalent anogona kugadzirisa mabhondi aya mumamiriro ezvinhu chaiwo kana kuputika kwepamusoro kwaonekwa, kuporesa kukuvara uye kudzoreredza kusimba kwechinhu chacho uye kushanda kwacho.

Kuti zvinhu zvizvichenese, zvimwe zvinhu zvepolymeric zvinoita izvi kuburikidza nekugadzirwa kwepamusoro kana kugadziriswa kwemakemikari. Semuenzaniso, zvimwe zvinhu zvepolymeric coating zvine zvivakwa zvidiki-diki zvakafanana nemashizha elotus. Izvi zvinogonesa madonhwe emvura kugadzira mabhora pamusoro pechinhu chacho uye kukunguruka nekukurumidza, panguva imwe chete achitakura guruva netsvina, nokudaro zvichiita kuti zvizvichenese.

Zvinhu Zvinoora Zvisingaore

Munharaunda yanhasi, matambudziko ezvakatipoteredza akakomba, nekusvibiswa kuri kuramba kuchikonzera njodzi kunharaunda. Mumunda wezvinhu,zvinhu zvinooraZvakawana kutariswa kukuru semhinduro dzinogara kwenguva refu, zvichiratidza zvakanakira zvakasiyana uye kukosha kukuru kwekushandiswa, kunyanya mukati mezvinhu zvakagadzirwa nepolymer.

Mukurapa, zvinhu zvinoora zvine basa guru. Semuenzaniso, machira anoshandiswa pakuvhara maronda anowanzogadzirwa nezvinhu zvinoora zvepolymer. Zvinhu izvi zvinoora zvishoma nezvishoma panguva yekupora kweronda, zvichibvisa kudiwa kwekubviswa uye kuderedza kusagadzikana kwemurwere uye njodzi dzehutachiona.

Panguva imwe chete, mapolymer anogona kuora anoshandiswa zvakanyanya mukugadzira tishu uye masisitimu ekupa mishonga. Anoshanda senzvimbo dzemasero, achipa rutsigiro rwekukura kwemasero uye kugadzirisa tishu. Zvinhu izvi zvinoora nekufamba kwenguva pasina kusiya zvasara mumuviri, nokudaro zvichidzivirira njodzi dzinogona kuitika kuhutano.

Muchikamu chekurongedza, zvinhu zvinoora zvinogona kushandiswa zvakanyanya. Kurongedza kwepurasitiki kwechinyakare kwakaoma kuora, zvichikonzera kusvibiswa kuchena kunoramba kuripo. Zvigadzirwa zvekurongedza zvakagadzirwa nemapolymer anoora, zvakaita semabhegi epurasitiki nemabhokisi, zvinoora zvishoma nezvishoma kuita zvinhu zvisina njodzi kuburikidza nekushanda kwehutachiona munzvimbo dzechisikigo mushure mekushandisa, zvichideredza kusvibiswa kunoramba kuripo. Semuenzaniso, zvinhu zvekurongedza zvepolylactic acid (PLA) zvine hunhu hwakanaka hwemakanika uye hwekugadzirisa kuti zvisangane nezvinodiwa zvepurasitiki asi zvichiora, zvichiita kuti zvive imwe nzira yakanaka.

Zvinhu zveNano

Mukufambira mberi kuri kuitwa nesainzi yezvinhu, zvinhu zvenanomaterials zvakabuda senzvimbo inonyanya kutsvagisa nekushandisa nekuda kwehunhu hwazvo hwakasiyana uye kugona kushandisa zvinhu pachiyero chidiki. Zvine chinzvimbo chakakosha mumunda wezvinhu zvepolymer. Nekudzora zvinhu pachiyero chidiki, zvinhu izvi zvinoratidza hunhu hwakasiyana hwakagadzirira kupa mipiro yakakosha mukurapa, simba, uye zvemagetsi.

Munyaya dzekurapa, hunhu hwakasiyana hwezvinhu zvenanopolymer hunoita kuti pave nemikana mitsva yekuongorora nekurapa chirwere. Semuenzaniso, zvimwe zvinhu zvenanopolymer zvinogona kugadzirwa senzira dzekuendesa mishonga. Izvi zvinotakura mishonga zvinoendesa mishonga kumasero ane chirwere, zvichiwedzera kushanda kwekurapa uku zvichideredza kukuvara kwenyama dzine hutano. Pamusoro pezvo, zvinhu zvenano zvinoshandiswa mumifananidzo yekurapa—semuenzaniso, zvinovandudza kujekesa kwemifananidzo uye kururama, zvichibatsira vanachiremba mukuongorora chirwere nenzira chaiyo.

Muchikamu chesimba, zvinhu zve nanomaterials zvinoratidzawo kugona kukuru. Semuenzaniso, funga nezvezvinhu zve polymer nanocomposites zvinoshandiswa muhunyanzvi hwebhatiri. Kuisa zvinhu zve nanomaterials kunogona kuwedzera huwandu hwesimba rebhatiri uye kushanda zvakanaka kwekuchaja/kuburitsa simba, nokudaro zvichivandudza kushanda kwese. Kune masero ezuva, zvimwe zvinhu zve nanomaterials zvinogona kuwedzera kupinza chiedza uye kushanda zvakanaka kwekushandura, zvichiwedzera kugona kwekugadzira simba rezvishandiso zve photovoltaic.

Kushandiswa kwezvinhu zvemagetsi zviri kuwedzerawo nekukurumidza muzvinhu zvemagetsi. Zvinhu zvepolymer zveNanoscale zvinogonesa kugadzirwa kwezvinhu zvemagetsi zvidiki, zvinoshanda zvakanyanya. Semuenzaniso, kugadzirwa kwezvinoshandura mwenje zvinobvumira kubatanidzwa kukuru uye kushanda nekukurumidza muzvinhu zvemagetsi. Pamusoro pezvo, zvinhu zveNano zvinoita kuti kugadzirwa kwezvigadzirwa zvemagetsi zvinochinjika, zvichizadzisa zvinodiwa zviri kukura zvezvigadzirwa zvemagetsi zvinotakurika uye zvinopetwa.

Muchidimbu

Kufambira mberi kwezvinhu izvi hakuzongotungamidze hunyanzvi hwetekinoroji chete asiwo kuchapa mikana mitsva yekugadzirisa matambudziko epasi rose musimba, nharaunda, uye hutano.