Njia Muhimu za Kuchukua
- Sehemu inayokua ya nyenzo za kujirekebisha inaweza siku moja kumaanisha vifaa ambavyo havihitaji matengenezo.
- Watafiti wamebuni nanocrystals za kujirekebisha ambazo zinaweza kutumika katika semiconductors.
- Watafiti wa Australia hivi majuzi walionyesha njia ya kusaidia plastiki iliyochapishwa 3D kujiponya kwenye joto la kawaida kwa kutumia taa pekee.
Sahau kubadilisha sehemu zilizovunjika kwani simu mahiri yako siku moja inaweza kujiponya yenyewe.
Watafiti wanasema wamegundua nanocrystals zinazojitengeneza zenyewe ambazo zinaweza kutumika katika semiconductors. Nanocrystals zinalenga paneli za jua lakini zinaweza kuwa na matumizi anuwai katika vifaa vya elektroniki. Ni sehemu ya juhudi zinazoongezeka za kutafuta nyenzo zinazojirekebisha zenyewe ili kupunguza taka.
"Watumiaji sasa wataweza kurekebisha nyufa kwenye saketi ambazo hazikuweza kufikiwa kwa mkono," mtaalamu wa teknolojia Jonathan Tian aliiambia Lifewire katika mahojiano ya barua pepe. "Kwa kawaida, wakati mapumziko hayo yanapotokea, chip nzima (au hata kifaa kizima) kinaweza kutupwa. Zaidi ya hayo, kwa kupanua maisha ya mifumo ya umeme, teknolojia ya kujiponya itapunguza kiasi cha taka za kielektroniki zinazoingia kwenye mazingira."
Jiponye
Ingawa nyenzo za kujiponya zinaweza kuonekana kama hadithi za kisayansi kutoka kwa filamu kama vile The Terminator au Spiderman, zinakuwa ukweli. Wanasayansi wa Taasisi ya Teknolojia ya Israel hivi majuzi walitengeneza semicondukta za nanocrystal ambazo ni rafiki kwa mazingira zenye uwezo wa kujiponya.
Mchakato huu hutumia kundi la nyenzo zinazoitwa double perovskites zinazoonyesha sifa za kujiponya baada ya kuharibiwa na mionzi ya miale ya elektroni. Perovskites, iliyogunduliwa kwa mara ya kwanza mwaka wa 1839, hivi karibuni imepata tahadhari ya wanasayansi kutokana na sifa za kipekee za electro-optical ambazo zinawafanya kuwa na ufanisi mkubwa katika ubadilishaji wa nishati, licha ya uzalishaji wa gharama nafuu. Perovskites inaweza kuwa muhimu katika seli za jua.
Nanoparticles za perovskite zilitolewa kwenye maabara kwa kutumia mchakato mfupi na rahisi uliohusisha kupasha joto nyenzo kwa dakika chache. Hadubini ya elektroni ya uwasilishaji ilisababisha hitilafu na mashimo kwenye fuwele za nano.
Wachunguzi "waliona kwamba mashimo yalisogea kwa uhuru ndani ya nanocrystal lakini wakaepuka kingo zake," timu iliandika katika taarifa ya habari. "Watafiti walitengeneza nambari ambayo ilichambua video kadhaa zilizotengenezwa kwa darubini ya elektroni kuelewa mienendo ya harakati ndani ya fuwele. Waligundua kuwa mashimo yalitokea kwenye uso wa chembechembe za nano, na kisha kusogezwa kwenye maeneo tulivu ndani."
Sehemu ya Kukuza
Sehemu ya nyenzo za kujirekebisha inapanuka kwa kasi. Kwa mfano, watafiti wa Australia hivi majuzi walionyesha njia ya kusaidia plastiki iliyochapishwa 3D kujiponya kwenye joto la kawaida kwa kutumia taa pekee. Timu ya Chuo Kikuu cha New South Wales imeonyesha kuwa kuongeza "poda maalum" kwenye resin ya kioevu inayotumiwa katika mchakato wa uchapishaji inaweza kusaidia baadaye kufanya ukarabati wa haraka na rahisi ikiwa nyenzo itavunjika.
Taa za kawaida za LED zinazong'aa zinaweza kurekebisha plastiki iliyochapishwa kwa muda wa saa moja, jambo ambalo husababisha mmenyuko wa kemikali na muunganisho wa vipande viwili vilivyovunjika.
Watafiti wanadai kuwa mchakato mzima hufanya plastiki iliyorekebishwa kuwa na nguvu zaidi kuliko kabla ya kuharibika. Inatarajiwa kwamba maendeleo zaidi ya mbinu hiyo yatasaidia kupunguza taka za kemikali katika siku zijazo.
"Katika sehemu nyingi ambapo unatumia nyenzo ya polima, unaweza kutumia teknolojia hii," Nathaniel Corrigan, mmoja wa wanachama wa timu hiyo, alisema katika taarifa ya habari. "Kwa hivyo, ikiwa kipengee kitashindwa, unaweza kurekebisha nyenzo bila kulazimika kuitupa. Kuna faida ya wazi ya mazingira kwa sababu sio lazima kuunganisha tena nyenzo mpya kila wakati inapovunjika. Tunaongezeka. muda wa maisha wa nyenzo hizi, ambayo itapunguza taka za plastiki."
Bram Vanderborght, profesa katika Vrije Universiteit Brussel nchini Ubelgiji, ni sehemu ya timu inayofanya kazi ya kujikarabati vishikio vya roboti. Vishikio hivyo hutumia polima za kujiponya na zinakusudiwa kutumika katika mazingira ambapo roboti mara nyingi huharibiwa. "Lakini teknolojia hii na kazi yetu pia ina programu zaidi ya matumizi ya sasa," aliiambia Lifewire katika mahojiano ya barua pepe.
Roboti za kujiponya zinaweza kutoa uhuru zaidi katika siku zijazo.
"Tunaweza kutarajia maendeleo katika kutengeneza mifumo ya nyenzo zinazostahimili uharibifu ambayo inasaidia utendakazi wa kielektroniki na roboti," Tian alisema. "Mifumo hii inaweza kujumuisha nyenzo zenye uwezo wa kugundua uharibifu, kuripoti tukio, na uponyaji au kurekebisha sifa za nyenzo ili kupunguza uharibifu ili kuzuia kushindwa au uharibifu wa siku zijazo."
