nūhou

Mea Graphene

He mea kū hoʻokahi ka Graphene i haku ʻia me kahi papa hoʻokahi o nā ʻātoma kalapona. Hōʻike ia i ka conductivity uila kiʻekiʻe loa, e hōʻea ana i ka 10⁶ S/m—15 mau manawa o ke keleawe—e lilo ia i mea me ka resistivity uila haʻahaʻa loa ma ka Honua. Hōʻike pū ka ʻikepili hiki i kona conductivity ke hiki i ka 1515.2 S/cm. Ma ke kahua o nā mea polymer, loaʻa i ka graphene ka hiki ke hoʻohana nui ʻia.

Ke hoʻohui ʻia ma ke ʻano he mea hoʻohui hana kiʻekiʻe i nā mea polymer, hoʻonui nui ka graphene i ka conductivity uila a me ke kūpaʻa ʻana i ka ʻaʻahu. ʻO ka hoʻohui ʻana i ka graphene e hoʻonui nui i ka conductivity mea, e hāʻawi ana i ka hana koʻikoʻi i nā mea uila, nā pila, a me nā noi like. Hoʻomaikaʻi pū kona ikaika kiʻekiʻe i nā waiwai mechanical o nā mea kūkulu polymer, e kūpono ai no nā ʻāpana koi ikaika kiʻekiʻe e like me ka aerospace a me ka hana kaʻa.

Nā Hui Pūhui Fiber Kalapona Hana Kiʻekiʻe

He mea māmā ka fiber kalapona e like me ka hulu manu akā ikaika e like me ke kila, e paʻa ana i kahi kūlana koʻikoʻi ma ke ʻano o nā mea. Me ka hoʻohana ʻana i kona haʻahaʻa haʻahaʻa a me ka ikaika kiʻekiʻe, loaʻa i ka fiber kalapona nā noi koʻikoʻi ma ka hana kaʻa a me ka aerospace.

I ka hana ʻana o nā kaʻa, hoʻohana ʻia ia no nā mōlina kino a me ka hana ʻana i nā ʻāpana, e hoʻonui ana i ka ikaika holoʻokoʻa o ke kaʻa me ka hoʻemi ʻana i ke kaumaha a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka pono o ka wahie. I loko o ka aerospace, lawelawe ia ma ke ʻano he mea kūpono no nā ʻāpana kūkulu mokulele, e hoʻemi pono ana i ke kaumaha o ka mokulele, e hoʻohaʻahaʻa ana i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana lele.

Nā Mea Hana Semiconductor Kiʻekiʻe

I kēia au o ka holomua wikiwiki o ka ʻenehana ʻike, aia kahi koi nui no nā hoʻomaikaʻi ʻenehana ma nā ʻāpana āpau. Hōʻike ka ʻoihana hana uila i kahi pono koʻikoʻi a ulu mau nei no nā mea semiconductor hana kiʻekiʻe. Ma ke ʻano he kumu nui o ka ʻenehana uila hou, ʻo ka maikaʻi o nā mea semiconductor e hoʻoholo pololei i ka wikiwiki o ka hana, ka pono, a me ka hana o nā mea uila.

Ma ka pae microscopic, ʻo nā ʻano e like me nā waiwai uila, ke ʻano kristal, a me ka nui o ka haumia e hoʻopilikia nui i ka hana o nā mea uila. No ka laʻana, ʻo nā mea semiconductor me ka neʻe ʻana o ka mea lawe kiʻekiʻe e hiki ai ke neʻe wikiwiki i ka electron, e hoʻonui ana i ka wikiwiki o ka helu ʻana. ʻO nā ʻano kristal maʻemaʻe e hōʻemi i ka hoʻopuehu ʻana o ka electron, e hoʻonui hou ana i ka pono o ka hana.

Ma nā hana kūpono, hoʻokumu kēia mau mea semiconductor hana kiʻekiʻe i ke kumu no ka hana ʻana i nā mea uila wikiwiki a ʻoi aku ka maikaʻi e like me nā kelepona akamai, nā mea hana kamepiula, a me nā ʻāpana kamaʻilio wikiwiki. Hiki iā lākou ke hoʻoliʻiliʻi a me ka hana kiʻekiʻe o nā mea uila, e ʻae ana i nā modula hana hou aʻe e hoʻohui ʻia i loko o kahi palena. Hoʻomaʻalahi kēia i ka hoʻokō ʻana i nā hana computational a me ka hana ʻana i ʻoi aku ka paʻakikī, e hoʻokō ana i ke koi e ulu mau nei no ka loaʻa ʻana o ka ʻike a me ka hana ʻana. Pono nā mea resin e pili ana i ka hana semiconductor e nānā ʻia.

Nā Mea Paʻi 3D

Mai nā metala a i nā plastics, hilinaʻi ka holomua o ka ʻenehana paʻi 3D i ke kākoʻo ʻana i nā mea like ʻole, me kēia mau mea e paʻa ana i nā noi ākea a me ke koʻikoʻi nui i loko o ke kahua o nā mea polymer.

Hoʻohana ʻia nā mea hao i ka paʻi 3D e hana i nā ʻāpana e pono ai ka ikaika kiʻekiʻe a me ka pololei, e like me nā ʻāpana mīkini i ka aerospace a me nā mea hoʻokomo metala i nā mea lapaʻau. ʻO nā mea palaki, me ko lākou mau waiwai like ʻole a me ka maʻalahi o ka hana ʻana, ua loaʻa ka hoʻohana ākea i ka paʻi 3D.

Hoʻokumu nā mea polymer i kahi ʻāpana koʻikoʻi o nā mea paʻi 3D, e wehe ana i nā hiki ke hana i ka ʻenehana. ʻO nā polymers kūikawā me ka biocompatibility maikaʻi loa e hiki ai ke paʻi ʻia nā scaffolds ʻiʻo bioengineered. Loaʻa i kekahi mau polymers nā waiwai optical a uila paha, e hoʻokō ana i nā koi noi kikoʻī. ʻO nā thermoplastics, i hoʻoheheʻe ʻia ma o ka hoʻomehana ʻana, e ʻae i ka waiho ʻana o ka papa ma ka papa no ka hana wikiwiki ʻana o nā ʻano paʻakikī, e hoʻohana nui ʻia ai i ka prototyping huahana a me ka hoʻopilikino pilikino.

ʻO kēia kākoʻo mea like ʻole e hiki ai i ka ʻenehana paʻi 3D ke koho i nā mea kūpono no ka hana ʻana ma muli o nā koi like ʻole, e hoʻolilo ana i ka hana ma ke koi i mea maoli. Inā no ka hoʻopilikino ʻana i nā ʻāpana i ka hana ʻoihana a i ʻole ka hana ʻana i nā mea lapaʻau pilikino i ka mālama ola kino, hoʻohana ka paʻi 3D i kāna mau kumuwaiwai mea nui e hoʻokō ai i ka hana pono a pololei, e hoʻokele ana i nā loli kipi ma nā ʻano like ʻole.

Nā Mea Hana Hoʻokele Nui

Ma ke ʻano he mau mea nona nā waiwai kino kū hoʻokahi, he kūlana koʻikoʻi loa ko nā superconductors i ka ʻepekema mea, ʻoi aku hoʻi i nā noi e pili ana i ka hoʻoili ʻana o ke au uila a me nā hanana electromagnetic. ʻO ka hiʻohiʻona kupaianaha o nā mea superconducting ʻo ko lākou hiki ke alakaʻi i ke au uila me ka pale ʻole ma lalo o nā kūlana kikoʻī. Hāʻawi kēia waiwai i nā superconductors me ka hiki nui no ka hoʻohana ʻana ma ke kahua o ka hoʻoili mana.

I nā kaʻina hana hoʻoili mana maʻamau, ʻo ke kū'ē i loko o nā alakaʻi e hopena i ka nalowale nui o ka ikehu ma ke ʻano o ka wela. Hoʻohiki ka hoʻohana ʻana i nā mea superconducting e hoʻololi i kēia kūlana. Ke hoʻohana ʻia i nā laina hoʻoili mana, kahe ke au ma o lākou me ke keakea ʻole, e hopena ana i ka nalowale ʻole o ka ikehu uila. Hoʻonui nui kēia i ka pono o ka hoʻoili ʻana, hoʻemi i ka hoʻonele ikehu, a hoʻemi i ka hopena o ke kaiapuni.

He kuleana koʻikoʻi nō hoʻi nā mea superconducting i ka lawe ʻana i ka magnetic levitation. Hoʻohana nā kaʻaahi Maglev i nā kahua magnetic ikaika i hana ʻia e nā mea superconducting e launa pū me nā kahua magnetic ma ke ala, e hiki ai i ke kaʻaahi ke levitate a hana i nā wikiwiki kiʻekiʻe. ʻO ka waiwai zero-resistance o nā mea superconducting e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hana paʻa a me ka mālama ʻana i nā kahua magnetic, e hāʻawi ana i nā levitation mau a me nā ikaika propulsion. ʻAe kēia i nā kaʻaahi e holo i nā wikiwiki kiʻekiʻe me ka hana maʻalahi, e hoʻololi nui ana i nā ʻano lawe kaʻa kuʻuna.

He ākea loa nā manaʻolana noi no nā mea superconducting. Ma waho aʻe o ko lākou hopena koʻikoʻi i ka hoʻoili mana a me ka halihali levitation magnetic, loaʻa iā lākou ka waiwai kūpono i nā kahua ʻē aʻe e like me ka ʻenehana magnetic resonance imaging (MRI) i nā lako lapaʻau a me nā mea hoʻolalelale particle i ka noiʻi physics ikehu kiʻekiʻe.

Nā Mea Bionic Akamai

I loko o ke ao ākea o ka ʻepekema mea, aia kahi papa kūikawā o nā mea e hoʻohālike ana i nā ʻano olaola i loaʻa i ke kūlohelohe, e hōʻike ana i nā waiwai kupaianaha. He mea nui kēia mau mea i loko o ka ʻāpana mea polymer. Hiki iā lākou ke pane i nā loli o ke kaiapuni, hoʻoponopono ponoʻī, a hoʻomaʻemaʻe ponoʻī.

Loaʻa i kekahi mau mea polymer akamai nā ʻano e hoʻohālike ana i nā ʻano olaola. No ka laʻana, huki kekahi mau hydrogels polymer i ka hoʻoulu ʻana o ke ʻano mai ka matrix extracellular i loaʻa i nā ʻiʻo olaola. Hiki i kēia mau hydrogels ke ʻike i nā loli o ka makū i ko lākou wahi: ke emi ka makū, ʻuʻuku lākou e hōʻemi i ka nalowale o ka wai; a hoʻonui e omo i ka makū ke piʻi ka makū, a laila e pane ana i nā pae makū o ke kaiapuni.

E pili ana i ka ho'ōla pono'ī ʻana, hiki i kekahi mau mea polymeric e loaʻa ana nā pilina kemika kūikawā a i ʻole nā ​​microstructures ke hoʻoponopono ponoʻī iā lākou iho ma hope o ka hōʻino ʻia. No ka laʻana, hiki i nā polymers me nā pilina covalent dynamic ke hoʻonohonoho hou i kēia mau pilina ma lalo o nā kūlana kikoʻī ke ʻike ʻia nā māwae ʻili, e hoʻōla ana i ka hōʻino a hoʻihoʻi i ka pono a me ka hana o ka mea.

No ka hana hoʻomaʻemaʻe ponoʻī, hoʻokō kekahi mau mea polymeric i kēia ma o nā ʻano hana ʻili kūikawā a i ʻole nā ​​hoʻololi kemika. No ka laʻana, loaʻa i kekahi mau mea uhi polymeric nā ʻano hana microscopic e like me nā lau lotus. Hiki i kēia microstructure ke hana i nā kulu wai e hana i nā momi ma ka ʻili o ka mea a ʻōwili koke, e lawe pū ana i ka lepo a me ka lepo, a laila e hoʻokō ai i kahi hopena hoʻomaʻemaʻe ponoʻī.

Nā Mea Palaho Olaola

I ke kaiāulu o kēia au, he koʻikoʻi nā pilikia o ke kaiapuni, me ka hoʻoweliweli mau ʻana o ka haumia i nā kaiaolaola. I loko o ke kahua o nā mea,nā mea palahoua loaʻa ka manaʻo nui ma ke ʻano he mau hopena hoʻomau, e hōʻike ana i nā pono kūikawā a me ka waiwai noi nui, ʻoiai i loko o ke aupuni o nā mea polymeric.

Ma ke kahua lapaʻau, he kuleana koʻikoʻi ko nā mea palaho. No ka laʻana, hana pinepine ʻia nā sutures i hoʻohana ʻia no ka pani ʻana o ka ʻeha mai nā mea polymer palaho. Hoʻopau mālie kēia mau mea i ka wā o ke kaʻina hana ho'ōla ʻeha, e hoʻopau ana i ka pono no ka wehe ʻana a hoʻemi i ka ʻoluʻolu ʻole o ka mea maʻi a me nā pilikia o ka maʻi.

I ka manawa like, hoʻohana nui ʻia nā polymers biodegradable i ka ʻenekinia ʻiʻo a me nā ʻōnaehana lawe lāʻau. Hana lākou ma ke ʻano he mau scaffolds cellular, e hāʻawi ana i ke kākoʻo kūkulu no ka ulu ʻana o nā cell a me ka hoʻoponopono ʻana i nā ʻiʻo. Hoʻopau kēia mau mea i ka hala ʻana o ka manawa me ka waiho ʻole ʻana i nā koena i loko o ke kino, no laila e pale aku ai i nā pōʻino olakino.

Ma ka ʻāpana hoʻopili, loaʻa i nā mea biodegradable ka hiki ke hoʻohana nui ʻia. He paʻakikī ke hoʻohaumia i ka hoʻopili plastik kuʻuna, e alakaʻi ana i ka haumia keʻokeʻo mau. ʻO nā huahana hoʻopili i hana ʻia mai nā polymers biodegradable, e like me nā ʻeke plastik a me nā pahu, e palaho mālie i nā mea ʻino ʻole ma o ka hana microbial i nā wahi kūlohelohe ma hope o ka hoʻohana ʻana, e hōʻemi ana i ka haumia mau. No ka laʻana, hāʻawi nā mea hoʻopili polylactic acid (PLA) i nā waiwai mechanical a me ka hana maikaʻi e hoʻokō i nā koi hoʻopili kumu ʻoiai he biodegradable, e lilo ana iā lākou i koho kūpono.

Nā mea nano

I ka holomua mau ʻana o ka ʻepekema mea, ua kū mai nā nanomaterials ma ke ʻano he wahi noʻonoʻo a me ka noi ma muli o ko lākou mau waiwai kūikawā a me ka hiki ke hoʻoponopono i nā mea ma ke ana microscopic. Loaʻa iā lākou kahi kūlana koʻikoʻi i loko o ke kahua o nā mea polymer. Ma ka hoʻomalu ʻana i nā mea ma ka nanoscale, hōʻike kēia mau mea i nā waiwai kūikawā i mākaukau e hāʻawi i nā haʻawina koʻikoʻi i ka lāʻau lapaʻau, ka ikehu, a me nā mea uila.

Ma ke kahua lapaʻau, hāʻawi nā waiwai kūikawā o nā nanomaterials i nā manawa hou no ka ʻike ʻana a me ka mālama ʻana i nā maʻi. No ka laʻana, hiki ke hana ʻia kekahi mau mea nanopolymer e like me nā kaʻa lawe lāʻau i kuhikuhi ʻia. Hāʻawi pololei kēia mau mea lawe i nā lāʻau lapaʻau i nā cell maʻi, e hoʻonui ana i ka pono therapeutic a me ka hoʻemi ʻana i ka hōʻino ʻana i nā ʻiʻo olakino. Eia kekahi, hoʻohana ʻia nā nanomaterials i ke kiʻi lapaʻau—ʻo nā mea hoʻohālikelike nanoscale, no ka laʻana, e hoʻonui i ka maopopo a me ka pololei o ke kiʻi ʻana, e kōkua ana i nā kauka i ka ʻike pololei ʻana i nā maʻi.

Ma ka ʻāpana ikehu, hōʻike like nā nanomaterials i ka hiki nui loa. E lawe i nā nanocomposites polymer, no ka laʻana, e loaʻa ana ka hoʻohana ʻana i ka ʻenehana pila. Hiki i ka hoʻohui ʻana i nā nanomaterials ke hoʻonui i ka nui o ka ikehu o ka pila a me ka pono o ka hoʻouka / hoʻokuʻu ʻana, a laila e hoʻomaikaʻi ana i ka hana holoʻokoʻa. No nā cell solar, hiki i kekahi mau nanomaterials ke hoʻonui i ka omo ʻana o ka mālamalama a me ka pono o ka hoʻololi ʻana, e hoʻonui ana i ka mana hana mana o nā polokalamu photovoltaic.

Ke hoʻonui wikiwiki nei nā noi o nā nanomaterials i nā mea uila. Hiki i nā mea polymer nanoscale ke hana i nā ʻāpana uila liʻiliʻi a ʻoi aku ka hana kiʻekiʻe. No ka laʻana, ʻo ka hoʻomohala ʻana o nā nanotransistors e ʻae ai i ka hoʻohui nui ʻana a me ka hana wikiwiki i nā mea uila. Eia kekahi, kōkua nā nanomaterials i ka hana ʻana o nā mea uila maʻalahi, e hoʻokō ana i nā koi e ulu ana no nā mea uila lawe lima a hiki ke pelu ʻia.

I ka hōʻuluʻulu manaʻo

ʻAʻole wale ka holomua o kēia mau mea e hoʻokele i ka hana hou ʻenehana akā e hāʻawi pū i nā mea hou e hiki ai ke hoʻoponopono i nā pilikia honua i ka ikehu, ke kaiapuni, a me ke olakino.