อีลาสโตเมอร์ที่มีการเปลี่ยนสีสเปกตรัมขนาดใหญ่เมื่อยืดออกเพียงเล็กน้อยได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยในสหรัฐอเมริกาและเกาหลีใต้ นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุกล่าวว่าอีลาสโตเมอร์ที่เป็นผลึกเหลวเหล่านี้ซึ่งมีอัตราส่วนปัวซองมากผิดปกติอาจนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย ตั้งแต่การแสดงภาพไปจนถึงหน้าต่างอัจฉริยะ สีสามารถผลิตได้จากการดูดกลืนแสงโดยสีย้อมและสารสี ความยาวคลื่นใด ๆ
ที่ไม่ถูกดูดซับ
จะสะท้อนกลับและสร้างสีที่เรารับรู้ แต่ยังสามารถผลิตสีได้ด้วยโครงสร้างระดับนาโนที่กระจายและสะท้อนแสง แท้จริงแล้วสีโครงสร้างดังกล่าวเป็นตัวแทนของสีที่สว่างที่สุดในโลกธรรมชาติ มีงานวิจัยจำนวนมากให้ความสนใจในการสร้างสีโครงสร้าง นอกจากจะมีศักยภาพในการทำให้สว่างขึ้นแล้ว
ยังมีข้อได้เปรียบอื่นๆ ที่เหนือกว่าสีย้อมและเม็ดสีอีกด้วย โครงสร้างนาโนนั้นแข็งแกร่งและทนทานกว่า และนักวิทยาศาสตร์อ้างว่าพวกมันสามารถเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมได้มากกว่า นอกจากนี้ยังสามารถออกแบบให้กระจายแสงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยการสะท้อนของแสงอินฟราเรดที่มีศักยภาพ
ในการใช้งานสำหรับการระบายความร้อนแบบพาสซีฟ อย่างไรก็ตาม ความท้าทายอย่างหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุต้องเผชิญคือการสร้างสีของโครงสร้างที่สามารถเปลี่ยนสีได้ วิธีหนึ่งในการทำเช่นนี้คือการทำให้วัสดุเสียรูปทางกลไก ปัญหาของแนวทางนี้วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุกล่าว
คือคุณต้องยืดมันให้มาก หากต้องการเปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีน้ำเงิน คุณจะต้องยืดอีลาสโตเมอร์ผลึกเหลวทั่วไปที่ใช้อย่างน้อย 40% และในบางกรณีมากถึง 70% เธออธิบาย ตอนนี้ Yang และเพื่อนร่วมงานของเธอสามารถสร้างอีลาสโตเมอร์ที่สามารถเปลี่ยนสีจากความยาวคลื่นอินฟราเรดใกล้
เป็นรังสีอัลตราไวโอเลตเมื่อยืดออกน้อยกว่า 20% พวกเขาอธิบายงานของพวกเขาจอแสดงผลที่เปิดใช้งานด้วยแรงกด ในการสร้างสีโครงสร้าง ทีมงานใช้อีลาสโตเมอร์ผลึกเหลวแบบไครัลเนมาติก เมื่อผลิตอีลาสโตเมอร์เหล่านี้ สารเคมีเจือปนจะกระตุ้นให้โมเลกุลสร้างเกลียว เกลียวเหล่านี้สร้างสีของโครงสร้าง
โดยความยาว
คลื่นที่สะท้อนจะขึ้นอยู่กับขนาดของมัน หากวัสดุยืดออก เกลียวจะบีบอัดและสีของวัสดุจะเปลี่ยนไปว่าเมื่อเพื่อนร่วมงานคนหนึ่งของเธอทดลองกับการผลิตอีลาสโตเมอร์ที่เป็นผลึกเหลวเหล่านี้เพื่อปรับปรุงความสม่ำเสมอของเกลียวและทำให้เกิดสี พวกเขาสามารถผลิตวัสดุที่อ่อนนุ่มมากได้
ปรากฎว่าอีลาสโตเมอร์ที่ทีมสร้างขึ้นมีอัตราส่วนปัวซองมากผิดปกติ ซึ่งหมายความว่าเมื่อคุณยืดมันในทิศทางหนึ่ง มันจะบีบอัดมากกว่าที่คุณคาดไว้ในอีกระนาบหนึ่ง “นั่นคือเหตุผลที่เราสามารถเปลี่ยนความยาวคลื่นได้มากด้วยความเครียดเพียงเล็กน้อย” ต่อไป นักวิจัยใช้อีลาสโตเมอร์
เพื่อสร้างจอแสดงผลที่ทำงานด้วยลม พวกเขาพิมพ์ฐานพลาสติก 3 มิติที่มีโพรงวงกลมที่เชื่อมต่อกันด้วยช่องอากาศ จากนั้นผนึกชั้นของอีลาสโตเมอร์ใหม่ไว้ด้านบน ทำให้เกิด “พิกเซล” สีชุดหนึ่ง การปั๊มอากาศเข้าไปในช่องทำให้เยื่อหุ้มอิลาสโตเมอร์พองตัว ทำให้เกิดการยืดและเปลี่ยนสีที่สะท้อนแสง
นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าแรงดันที่เพิ่มขึ้นเพียง 9.6 kPa ก็เพียงพอที่จะเปลี่ยนความยาวคลื่นที่สะท้อนโดยพิกเซลจากอินฟราเรดใกล้เป็นสีแดง เขียว และน้ำเงินเป็นรังสีอัลตราไวโอเลต พวกเขายังแสดงให้เห็นว่าการใช้ช่องอากาศหลายช่องเพื่อเปิดใช้งานกลุ่มพิกเซลหรือแต่ละพิกเซล
นอกจากจอแสดงผลแล้ว นักวิจัยยังเสนอแนะว่าวัสดุนี้สามารถใช้สำหรับหุ่นยนต์ซอฟต์โรบ็อตที่เปลี่ยนสีได้และการใช้สีที่เป็นความลับ เช่น การสร้างภาพก่อกวนและการแรเงา Yang กล่าวว่าเนื่องจากวัสดุเปลี่ยนสีเมื่ออยู่ภายใต้การเสียรูปเพียงเล็กน้อย จึงสามารถใช้สร้างเซ็นเซอร์อุณหภูมิ ความดัน
หรือเชิงกลได้
ยังแนะนำว่าวัสดุนี้อาจเหมาะสำหรับสร้างหน้าต่างอัจฉริยะที่สะท้อนแสงอินฟราเรดได้มากขึ้นเมื่ออุณหภูมิโดยรอบสูงขึ้น “นั่นเป็นหนึ่งในความสนใจ ไม่ว่าเราจะสามารถ ใช้การขยายตัวที่เกิดจากความร้อนของอากาศได้หรือไม่”พวกเขาสามารถสร้างการแสดงผล เช่น การนับถอยหลังของตัวเลขสี
การเผาไหม้ที่กำหนดเหล่านี้ทำหน้าที่สำคัญอีกประการหนึ่ง: เป็นพื้นที่ทดสอบเชิงทดลองเพื่อตรวจสอบโครงสร้างทางกายภาพภายในของไฟ นอกเหนือจากการเผากลางแจ้งที่กำหนดแล้ว นักวิจัยจาก ยังศึกษาว่าไฟเริ่มต้นและแพร่กระจายอย่างไรโดยใช้การทดลองในร่มในอุโมงค์ลมและห้องเผาไหม้
พวกเขาควบคุมประเภทและการจัดเรียงของวัสดุ และวิเคราะห์ว่าวัสดุเหล่านั้นเผาไหม้อย่างไร การทดลองล่าสุดได้เริ่มระบุช่องทางที่น่าประหลาดใจสำหรับการถ่ายโอนพลังงาน เช่นเดียวกับโครงสร้างภายในกองไฟ ความซับซ้อนของโครงสร้างเหล่านั้นเป็นเรื่องที่น่ากลัว
นักวิจัยจาก กล่าวว่าการเผาไหม้ทดลองได้ให้ข้อมูลเบื้องหลังระบบเตือนอัคคีภัยระดับชาติหลายแห่ง รวมถึงระบบที่ใช้ในออสเตรเลียและแคนาดา และบางประเทศในยุโรป ในขณะเดียวกัน ก็แสดงให้เห็นว่าการวิจัยอัคคีภัย แม้จะทำงานมาหลายสิบปี แต่ก็ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น “เราเพิ่งอยู่ในขั้นตอน
ของการตระหนักถึงปัญหา” เขากล่าว “เราไม่รู้จริงๆ ว่าความต้องการข้อมูลพื้นฐานของเราคืออะไร”
ส่วนผสมหลักฟินนีย์เลือกส่วนผสมหลัก 3 อย่างในการจุดไฟ ประการแรกคือการเผาไหม้ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาทางเคมีของเชื้อเพลิงกับออกซิเจนซึ่งส่งผลให้เกิดการเรืองแสง ลุกเป็นไฟ และคายความร้อน
จากนั้นจะมีการถ่ายโอนพลังงาน เช่น โดยการแผ่รังสี (การปล่อยความร้อน) หรือการพาความร้อน (การเคลื่อนที่ของก๊าซร้อนหรือของเหลว) ส่วนผสมที่สามคือการจุดระเบิดของเชื้อเพลิงใหม่ที่พลังงานที่ปล่อยออกมาจะเผชิญหน้า “พวกเขาแต่ละคนมีคำถามเปิดที่เกี่ยวข้องกับพวกเขาซึ่งเป็นพื้นฐานโดยธรรมชาติ”การศึกษาล่าสุดที่ Missoula ได้เริ่มเปิดเผยความลึกลับทางฟิสิกส์ของไฟ
Credit : เว็บสล็อตแท้ / สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
