Changga qarshi texnologiya: kosmik tadqiqotlardan barqaror energiyagacha

• Muallif:
• Muallifning ismi

  Kvant davrini bashorat qilish
• Sentyabr 15, 2023

Aniq xulosa

Ostindagi Texas universiteti tadqiqotchilari changga qarshi texnologiyani ishlab chiqdilar, unda nano-tanga va nano-imprinting qo'llaniladi. Ushbu rivojlanish kosmik tadqiqotlar, quyosh energiyasi, elektronika, iste'mol tovarlari va qurilishga ta'sir qiladi, bu muntazam tozalashga bo'lgan ehtiyojni kamaytiradi va xarajatlarni tejashga olib keladi. Changga qarshi texnologiyaning kengroq oqibatlari materialshunoslik, yangi sanoat va bozorlar, aqlli uylar va binolarga integratsiyalashuvning qisqarishini o'z ichiga oladi.

Changga qarshi texnologiya konteksti

NASA tomonidan moliyalashtirilgan Ostindagi Texas universiteti tadqiqotchilari Smart Material Solutions ishlab chiqarish startapi bilan hamkorlikda changning yuzalarga yopishib qolishini oldini olish usulini ishlab chiqdi. Texnika ikkita ishlab chiqarish jarayonini birlashtiradi - nano-tanga va nano-imprinting - ilgari tekis materialda kichik piramidalar naqshini yaratish. Ushbu mayda o'simtalar chang zarralarini materialga yopishib olishiga to'sqinlik qiladi va ularning sirpanib ketishiga olib keladi.

Olimlar o'zlarining changni qaytaruvchi texnologiyasini namoyish qilish uchun tekis yuzani va ularning maxsus mo'ljallangan yuzalaridan birini simulyatsiya qilingan oy changi bilan qopladilar. Keyin ular sirtlarni vertikal ravishda joylashtirdilar, bu esa bo'shashgan changning erga tushishiga imkon berdi. Sirtlarni tekshirgandan so'ng, ular tekis sirt maydonining 35 foizini chang bilan qoplangan, muhandislik yuzasi esa atigi 2 foiz chang bilan qoplanganini aniqladilar.

Changning sirtga yopishishining ikkita asosiy sababi bor: van der Waals kuchlari va statik elektr. Van der Waals kuchlari bilan changga qarshi yuzalarni yaratish juda muhim, bu sirt va chang zarralari o'rtasida zaif yopishishni anglatadi. Shunday qilib, chang zarralari tashqi kuchlar tomonidan olib tashlanishi mumkin va faqat suv tomchilariga tayanmaydi. Van der Vaals kuchlarini kamaytirishning ikkita usuli mavjud. Ulardan biri chang va shisha yuzalar orasidagi aloqa maydonini kamaytirish uchun kichik tuzilmalarni yaratish, ikkinchisi esa shisha sirtining energiyasini kamaytirishdir. Antistatik yuzalar chang zarralari va sirt orasidagi statik elektrni zaiflashtirish orqali chang to'planishini kamaytirishga yordam beradi.

Buzg'unchi ta'sir

Bo'lajak NASA roverlariga kosmik chang bilan kurashishda yordam berishdan tashqari, bu texnologiya Yerda foydalanish uchun changga qarshi quyosh panellarini ishlab chiqishda ham qo'llanilishi mumkin, bu esa qo'lda tozalashsiz ularning samaradorligini oshiradi - quyosh energiyasiga o'sib borayotgan xarajatlar. Sirt va materiallardagi changga qarshi qoplamalar muntazam tozalashga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishi mumkin, bu esa tozalash mahsulotlari va xizmatlariga talabning pasayishiga olib keladi. Qadoqlangan iste'mol tovarlari changga qarshi texnologiyalardan, xususan, oziq-ovqat mahsulotlari va dori-darmonlardan ham foydalanishi mumkin. Ushbu ishlanma mijozlarning, xususan, chang allergiyasi va boshqa nafas yo'llari kasalliklaridan aziyat chekayotganlarning salomatligini yaxshilashi mumkin.

Changga qarshi texnologiya buzilishi mumkin bo'lgan yana bir sanoat - bu elektronika. Elektron qismlarga chang to'planishi shikastlanishga olib kelishi mumkin, bu esa ishlashning pasayishiga va xizmat muddatini qisqartirishiga olib keladi. Changga qarshi qoplamalar almashtirishga bo'lgan talabni kamaytirishi mumkin, bu esa elektron komponentlarni etkazib berish zanjiriga ta'sir qiladi. 

Va nihoyat, changga qarshi texnologiya qurilish va qurilish materiallari sanoatiga ham sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Qurilish materiallarida chang to'planishi tanazzulga olib kelishi va vaqt o'tishi bilan ularning ishlashiga ta'sir qilishi mumkin. Qurilish materiallariga changga qarshi qoplamalar talab qilinadigan texnik xizmatni kamaytirishga yordam beradi, bu esa binolar egalari uchun xarajatlarni tejashga yordam beradi. Biroq, bu qurilish materiallari sanoatiga ham ta'sir qilishi mumkin, chunki talabning kamayishi ishlab chiqarishning qisqarishiga va potentsial ish o'rinlarining yo'qolishiga olib kelishi mumkin.

Changga qarshi texnologiyaning oqibatlari

Changga qarshi texnologiyaning kengroq oqibatlari quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin: 

• Changning ifloslanishini kamaytirish, havo sifatini yaxshilash va nafas olish muammolari bilan bog'liq sog'liq muammolarini kamaytirish. Ushbu rivojlanish, shuningdek, tabiiy ekotizimlarda to'plangan chang miqdorini kamaytirishi, ularni saqlab qolish va o'rmon yong'inlari xavfini kamaytirishi mumkin.
• Materialshunoslik sohasidagi yutuqlar, chunki tadqiqotchilar sirtlarni chang to'planishiga kamroq sezgir qilishning yangi usullarini o'rganishmoqda. Bu o'z-o'zini tozalash oynalari kabi yangi mahsulotlarga olib kelishi mumkin.
• Changning oldini olish va tozalash bilan bog'liq mahsulotlar va xizmatlar uchun yangi sanoat va bozorlar. 
• Tozalash va ta'mirlash ishlarida qo'l mehnatiga bo'lgan ehtiyojning kamayishi, bu sohalarda ish o'rinlarining yo'qolishiga olib keladi. 
• Quyosh panellarida chang to'planishining kamayishi ularning samaradorligini oshirishi mumkin, bu esa quyosh energiyasidan ko'proq foydalanishga va issiqxona gazlari chiqindilarini kamaytirishga olib keladi.
• Aqlli uylar va binolarga integratsiyalangan changga qarshi texnologiyalar changni avtomatik tozalash va texnik xizmat ko'rsatish imkonini beradi. Bu xususiyat energiya samaradorligini oshirish va qo'lda tozalash bilan bog'liq xarajatlarni kamaytirishga olib kelishi mumkin.

Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan savollar

• Changga qarshi texnologiyalar shaxsan sizga qanday foyda keltirishi mumkin?
• Changga chidamli yuzalar tufayli paydo bo'lishi mumkin bo'lgan boshqa potentsial innovatsiyalar qanday?