استفاده از لایه نازک برای تمیز نگه‌داشتن پنل‌های خورشیدی

پژوهشگران دانشگاه هوستون پوشش‌های مبتنی بر نانوذرات تولید کرده‌اند که می‌توان از آنها در پنل‌های خورشیدی استفاده کرد.  این پوشش‌ها موجب می‌شود تا پنل پاکیزه مانده و کارایی آن بهبود یابد، در نتیجه هزینه نگهداری آن کاهش ‌یابد.

نتایج این پژوهش توسط «شای کوران» از موسسه نانوانرژی بصورت پتنت نوشته شده و در حال حاضر مراحل ثبت خود را طی می‌کند. محققان این پروژه، فناوری جدید خود را در موسسه فناوری دوبلین تست کرده و بزودی تست‌های تکمیلی آن در کارولینای جنوبی انجام خواهد گرفت.

«کوران» می‌گوید: تستی که در ماه جون، در ایرلند انجام گرفته نتایج جالبی در پی داشته است، بطوری که بنظر می‌رسد قدم‌های بزرگی در مسیر تجاری سازی این فناوری برداشته شده است.

این لایه خود تمیزشونده با نام تجاری (The Self-Cleaning Nano Hydrophobic» (SCNH107TM» تحت لیسانس «شرکت سی ولتائیک» است؛ این شرکت یک شرکت نوپا در حوزه انرژی است که روی تولید انرژی‌های نو کار می‌کند. متولیان این شرکت بدنبال جذب بازارهای جهانی هستند.

استفاده از لوله پلی اتیلن استاندارد درصرفه جویی مصرف آب موثر است

مدیرکل استاندارد و تحقیقات صنعتی استان همدان گفت: صرفه جویی در مصرف آب در عصر کنونی امری بسیار ضروری است و استفاده از لوله های پلی اتیلن استاندارد می تواند تاثیر بسیار بالایی بر این امر داشته باشد.

فرهاد تیموری افزود: لوله های پلی اتیلن لوله هایی هستند که برای انتقال آب در زیر یا سطح زمین و همچنین در داخل و خارج ساختمان ها استفاده می شود و کاربرد آن در آب رسانی سیستم قطره ای آبیاری و جلوگیری از به هدر رفتن آب در کشاورزی بسیار زیاد است.

وی اضافه کرد: صرفه جویی در مصرف آب، بالا بردن عمر لوله ها با توجه به اینکه عموما در زیر خاک و تحمل فشارهای اعمالی استفاده می شود و جلوگیری از فساد آب از جمله ضرورتهای استانداردسازی در لوله های پلی اتیلن هستند.

تیموری گفت: اجباری شدن استاندارد مربوطه توسط شورای عالی استاندارد کشور به عنوان معیاری برای تأمین کیفیت لوله های پلی اتیلن گویای اهمیت بالای این موضوع در کشور است.

حسگر انعطاف‌پذیر با الهام از بال سوسک

یک گروه تحقیقات کره با الهام از بال‌های سوسک حسگر بسیار حساسی تولید کرده است. در ساخت این حسگر از نانوالیاف استفاده شده است که روی آنها با لایه‌ای از پلاتین پوشانده شده است.

پژوهشگران کره‌ای موفق شدند با استفاده از نانوالیاف متراکم، حسگر انعطاف‌پذیری مشابه پوست انسان تولید کنند. این حسگر قادر است انواع مختلف فشارها، نظیر فشار مستقیم، فشار سایشی و نیروی تاکننده را تشخیص دهد. حساسیت این حسگر بسیار بالا است به‌طوری که قادر است ضربان قلب و افتادن یک قطره آب را تشخیص دهد. این حسگر می‌تواند نیروهای اعمال شده از چند ماده مختلف روی چند نقطه مختلف را تشخیص دهد.

روبات استتار با قابلیت تغییر رنگ با الهام از اختاپوس

محققان دانشگاه هاروارد موفق به ساخت روباتی شده‌اند که برای مخفی کردن خود در یک محیط یا آشکارتر کردن خود قادر به تغییر رنگ است.

به گزارش ایسنا، این دستگاه از مهارت‌های استتار موجودات دریایی مانند اختاپوسها، ده‌پاها و ماهیهای مرکب الهام گرفته است.

روبات استتار با قابلیت تغییر رنگ با الهام از اختاپوس

این روبات که جزئیات آن در مجله ساینس منتشر شده، مانند این سرپایان از یک بدن نرم و لاستیکی برخوردار بوده و می‌تواند با انعطاف زیادی حرکت کند.

این محققان در تحقیقات پیشین خود یک روبات تاشو را ساخته بودند که با انعطاف بسیار قادر به حرکت بود.

در سال ۲۰۱۱ این دانشمندان مقاله‌ای را در مجله مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم به چاپ رسانده و در آن جزئیات یک روبات نرم را که در زیر موانع قادر به خزیدن و خم شدن بود، شرح دادند. این دستگاه از پلیمرهای مبتنی بر سیلیکون ساخته شده و حرکات آن توسط پمپاژ هوا از میان استوانه‌های ریز درون چهار پای آن صورت می‌گرفت.

اکنون آنها یک لایه دیگر از پیچیدگی را به این روبات‌ها افزوده و به آنها قابلیت استتار را بخشیده‌اند. روبات‌های استتار با یک شبکه از کانال‌های ریز پوشیده شده‌اند. با پمپاژ رنگهای مختلف، روبات می‌تواند به سرعت ظاهر خود را تغییر دهد. همچنین می‌توان مایعات سرد یا گرم را برای ارائه قابلیت پنهان شدن حرارتی یا مایعات فلورسنت را برای درخشش در تاریکی درون این روباتها پمپاژ کرد.

روبات استتار با قابلیت تغییر رنگ با الهام از اختاپوس

در حال حاضر این مایعات از طریق یک منبع به روبات‌ها ارسال می‌شود اما در آینده می‌توان آنرا در بدن خود روبات جاسازی کرد.

به باور این تیم، این روبات از کاربردهای زیادی در حوزه‌های مختلف برخوردار است. به گفته محققان، این دستگاههای نرم از شباهتهایی با اندام یا بافتها برخوردار بوده و می‌توانند کاربردهای پزشکی داشته باشند.

همچنین از دیگر کاربری‌های این فناوری در آینده می‌تواند در حوزه جستجو و نجات باشد. قابلیت انعطاف بالای این روبات و همچنین درخشش آن در تاریکی می‌تواند کمک زیادی برای ماموران امداد و نجات باشد.

تولید برق از طریق کنترل نیروی اصطکاک بین سطوح پلیمرهای شفاف

پژوهشگران روش جدیدی برای تولید جریان الکتریسیته از حرکت‌های محیط ما ارائه کرده‌اند. برای مثال زمانی که دو لاستیک با هم تماس می‌گیرند، جریان الکتریکی بسیار کمی تولید می‌شود که می‌توان آن را به‌ صورت کنترل شده‌ای استخراج کرد.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، با استفاده از مواد پلیمری انعطاف‌پذیر که به آنها مولد‌های تریبوالکتریک گفته می‌شود، می‌توان از حرکت‌هایی نظیر راه رفتن، جریان الکتریکی متناوب گرفت.

مولدهای تریبوالکتریک می‌توانند مکملی برای نانومولدهایی که با اثر پیزوالکتریک جریان تولید می‌کنند، به‌ عنوان منبع تولید الکتریسیته، عمل کنند. این دسته از مواد را می‌توان از نانوسیم‌های اکسید روی تولید کرد که در نهایت محصولی شفاف ایجاد می‌شود. حسگرهای تولید شده با این فناوری می‌تواند جایگزین فناوری‌های فعلی به‌ کار رفته در نمایشگرها باشد.

بهبود خواص پلیمر توسط پرکننده های معدنی

پرکننده ها برای دلایل متنوعی از جمله کاهش قیمت، بهبود فرایندپذیری، کنترل چگالی، اثرات نوری، قابلیت هدایت گرمایی، کنترل انبساط گرمایی، خواص الکتریکی، خواص مغناطیسی، به تاخیر انداختن  آتشگیری، بهبود خواص مکانیکی از جمله سختی و مقاومت در برابر پارگی در پلیمرها بکار برده می شوند. پرکننده ها بیش از سایر پلیمرها، در PVC مصرف می شوند و پس از آن در پلیمرهای اولفینی، نایلون ها و پلی استرها نیز پر کننده ها به مقدار زیادی استفاده می شوند.

در ابتدا پرکننده ها تنها به عنوان افزودنی جهت بهبود خواص مکانیکی در نظر گرفته می شده اند که به دلیل خصوصیات هندسی نامطلوب، مساحت سطح ویژه کم و یا شیمی سطح آنها، تنها می توانند مدول پلیمر را تا حد متوسطی افزایش دهند، هرچند استحکام کششی یا خمشی آن بدون تغییر باقی مانده و یا حتی کاهش می یابد.

برس‌های پلیمری: کاربرد

اصلاح سطوح توسط فیلم‌های نازک پلیمری به طور گسترده‌ای جهت تغییر خواص سطحی از قبیل قابلیت ترشدن¹، زیست سازگاری، اصطکاک و مقاومت در برابر خوردگی، به کار می‌رود. برس‌های پلیمری با توجه به امکان طراحی دقیق آنها ابزار مناسبی برای این منظور می‌باشند. در این مقاله برخی از کاربردهای برس‌های پلیمری ارائه می‌گردد.

۱ سطوح هوشمند

برس‌های پلیمری برحسب ساختار و ترکیب شیمیایی شان، به طیف وسیعی از محرک ها، به شکلی قابل کنترل و برگشت پذیر، پاسخ می‌دهند و می‌توان با استفاده از برس‌های پلیمری سطوحی هوشمند تهیه نمود. محرک‌ها شامل تغییر در حلال، دما، pH، قدرت یونی، نور، تنش مکانیکی، و میدان الکتریکی یا مغناطیسی می‌باشد، و پاسخ به صورت تغییر در کنفورماسیون، انرژی سطحی و یا میزان بار الکتریکی برس‌های پلیمری است. سطوح هوشمند در مواردی از قبیل قابلیت ترشدن سطح، عملگرهای مکانیکی²، سنسورهای محیطی، جداسازی، رهایش کنترل شده دارو و … به کار می‌روند[۱].

جایگزینی امولسیونِ موم‌شکل در بسته‌بندی‌ها با پلیمر زیستی نانوی

به‌تازگی شرکت بلژیکی TopChim، محصول پوششی جدیدی به نام TopScreen DS13 را عرضه کرده‌است. این محصول یک پلیمر زیستی نانویی است که دوست‌دار محیط بوده و قرار است در بسته‌بندی کاغذ هیدروفوبیک و مقوا، جایگزین امولسیون موم‌شکل شود. این محصول ـ که به‌راحتی قابل تجزیة زیستی و بازیافت است ـ معایب امولسیون‌های موم‌شکل را ندارد.