Thathas den bheachd gur e falmhachadh eadar-aghaidheach air a stiùireadh leis a’ ghrèin (SIE) aon de na teicneòlasan as gealltanach airson gainnead uisge ùr a lughdachadh air sgàth ’s gu bheil e comasach lùth na grèine a chleachdadh gu h-èifeachdach gus uisge ùr a thoirt gu buil. A bharrachd air an sin, tha buannachdan sònraichte aig falmhaichean grèine ann a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail saillte dùmhail . Chan eil am pròiseas falmhachaidh a’ toirt a-mach ach criostalan salainn mar thoradh, agus mar sin a’ coileanadh neoni de sgaoileadh leaghan. Ach, cuiridh cruinneachadh salainn anns an fhalmhaiche bacadh air gabhail a-steach solais agus bheir e buaidh air teicheadh smùid, agus mu dheireadh bidh sin a’ leantainn gu lùghdachadh ann an coileanadh falmhachaidh an fhalmhaiche no eadhon fàilligeadh.
Gus an duilgheadas seo a lughdachadh, tha cuid de luchd-rannsachaidh air ro-innleachd “cuairteachaidh salainn” a mholadh. ’S e sin, tha slighe cuairteachaidh air a dhealbhadh airson an fhuasglaidh gus leigeil le ianan salainn sruthadh air ais dhan t-sàil, agus mar sin a’ cur casg air salann bho bhith a’ criostalachadh air uachdar an fhalmhachaidh, agus mar sin a’ coileanadh falmhachadh leantainneach is seasmhach. Ach, bheir an dòigh seo air salannachd an fhuasglaidh àrdachadh, agus tha duilgheadas criostalachadh salainn fhathast do-sheachanta.
Is e fuasgladh eile an ro-innleachd “saillteachadh”. ’S e sin, tha an structar air a riaghladh gus am bi an salann air a chriostalachadh gu roghnach anns an raon far nach eil falmhachadh, agus mar sin a’ lughdachadh buaidh criostalachadh salainn air coileanadh falmhachaidh, agus mar sin a’ coileanadh cruinneachadh salainn is uisge ùir aig an aon àm. Ach, tha dùbhlain mhòra fhathast mu choinneamh ro-innleachd “saillteachadh” ann an cleachdadh practaigeach.
An toiseach, bidh còmhdhail aon-thaobhach sàil a’ cuingealachadh comas sùghaidh, a’ lughdachadh gu mòr an ìre falmhachaidh iomlan. San dàrna àite, feumaidh ro-innleachd criostalachadh salainn criostalan salainn a thoirt air falbh gu cunbhalach, agus tha e duilich tuiteam dheth gu fèin-ghluasadach bho uachdar an fhalmhaichear air sgàth an greamachaidh làidir. Mura tèid an salann a tha air a thasgadh a thoirt air falbh ann an tìm, thèid coileanadh an fhalmhachaidh a lùghdachadh gu cinnteach. A bharrachd air an sin, feumaidh mòran fhalmhaichean grèine àrd-èifeachdais pròiseasan ullachaidh cunnartach no a bheir ùine mhòr, leithid làimhseachadh teas àrd-bhruthadh, falamh ìosal, no àrd-theodhachd.
Mar sin, ’s e amas saidheansail nach deach a choileanadh a th’ ann a bhith a’ leasachadh falmhaiche grèine seasmhach gus falmhachadh uisge agus cruinneachadh salainn san fhad-ùine, èifeachdach agus seasmhach a choileanadh tro phròiseas ullachaidh sìmplidh airson dì-shalainneachadh gun sgaoileadh lionntan.
Stèidhichte air na dùbhlain gu h-àrd, dh’ullaich sgioba rannsachaidh Oilthigh Mheidigeach Shandong First evaporator aerogel spìosrach trì-thaobhach le grafein caisead, a dh’ fhaodas falmhachadh grèine èifeachdach a choileanadh de dh’uisge saillte àrd-dùmhlachd agus gun sgaoileadh leaghaidh sam bith a choileanadh.
Gus coinneachadh ri riatanasan teann luchd-falmhachaidh grèine a thaobh gabhail a-steach èifeachdach na grèine, làn chleachdadh lùtha, strì an aghaidh salainn sàr-mhath agus seasmhachd fad-ùine, tha dealbhadh a’ phròiseict ag amas sa mhòr-chuid air na ceithir prìomh phuingean a leanas:
Fòcas air dealbhadh structarail agus leasachadh seasmhachd cheimigeach
Feumaidh structar lìonra làidir agus seasmhachd cheimigeach a bhith aig an evaporator, rud a tha deatamach airson dì-shalannachadh grèine fad-ùine, èifeachdach agus seasmhach a choileanadh. Mar sin, thagh iad foam melamine aig prìs ìseal, ro-uisge-fhìleachail, àrd-phorach agus àrd-ath-sheasmhach mar chnàimh-droma taiceil an evaporator grèine.
An uairsin rinn iad sgrùdadh air feartan meacanaigeach aerogels graphene le foam melamine mar an cnàimh-droma ann an iomadh modh, a’ gabhail a-steach teannachadh, lùbadh agus teannachadh, gus measadh coileanta a dhèanamh air na feartan meacanaigeach aca.
Gus dearbhadh tuilleadh air a neart agus a sheasmhachd fo chumhachan cleachdaidh fhìor, rinn an sgioba rannsachaidh deuchainnean fo ghrunn shuidheachaidhean anabarrach.
Gu sònraichte, lùb iad an sampall 20 uair ann an èadhar is uisge, bhog iad e ann am fuasglaidhean searbhagach is alcalin , agus chuir iad ann an àrainneachdan cruaidh e leithid teòthachd àrd agus gluasad ultrasonach.
Às dèidh nan deuchainnean teann seo, cha d’ fhuair iad atharrachaidhean mòra sam bith ann an coltas agus meanbh-structar an t-sampall, a sheall gu h-iomlan a sheasmhachd agus a sheasmhachd structarail sàr-mhath.
Fòcas air sìmpleachadh agus leasachadh eaconamach phròiseasan saothrachaidh
Gus sìmplidheachd agus eaconamaidh a choileanadh ann am pròiseas saothrachaidh an evaporator agus gus cleachdadh uidheamachd daor a sheachnadh, dhealbhaich iad na ceumannan ullachaidh a leanas:
Is e a’ chiad cheum brùthadh teth
A’ cleachdadh teicneòlas brùthaidh teth, dhlùth an sgioba rannsachaidh foam melamine de dhiofar thiughs gus film melamine ro-bhrùthaichte fhaighinn le tiugh de 1mm.
Rè a’ phròiseis seo, mar a bhios an co-mheas eadar tighead tùsail an t-sampall agus an tighead teannaichte mu dheireadh ag àrdachadh, tha meud nam pores anns an fhilm melamine ro-bhrùite air a riaghladh gu mionaideach bho 150 μ m gu 20 μ m , a’ cruthachadh structar lìonra caisead trì-thaobhach gun samhail.
Is e an dàrna ceum spraeadh uachdar
Cleachd botal spraeraidh gus an crochadh graphene oxide a spìonadh gu cothromach air uachdar an fhilm melamine ro-bhrùite . Chaidh sgaoileadh cothromach graphene oxide a choileanadh anns an fhilm, a chuir am bunait airson lughdachadh grèine às dèidh sin.
Is e an treas ceum tiormachadh cuideam àile
Às dèidh an spraeadh, chuir iad am film dìreach san adhar airson tiormachadh nàdarrach san adhar. Tha an ceum seo a’ seachnadh nam pròiseasan ullachaidh iom-fhillte, a bhios a’ toirt mòran ùine agus lùth leithid tiormachadh reòta, tiormachadh os-chritigeach agus ath-chur fuasglaiche.
Is e an ceathramh ceum lùghdachadh solas na grèine
’S e sin, a’ cleachdadh glainne-mheudachaidh gus solas na grèine a chuimseachadh air an sampall. Fo bhuaidh ghathan ultraviolet, bidh dath uachdar an t-sampall ag atharrachadh gu luath bho dhonn gu dubh, a’ nochdadh gun deach an graphene oxide a lughdachadh gu soirbheachail gu graphene oxide lùghdaichte.
Chan e a-mhàin gu bheil an dòigh lughdachadh grèine seo sìmplidh ri obrachadh agus càirdeil don àrainneachd, ach chan fheum e cuideachd riochdairean lughdachadh ceimigeach no pròiseasan lughdachadh teirmeach aig teòthachd àrd a chleachdadh, a’ lughdachadh chosgaisean cinneasachaidh agus truailleadh na h-àrainneachd gu mòr.
Fòcas air gabhail a-steach lùth na grèine gu h-èifeachdach agus lughdachadh call lùtha
Chan e a-mhàin gum feum luchd-falmhachaidh grèine raon farsaing de lùth na grèine a ghabhail a-steach agus a thionndadh gu lùth teirmeach, ach cuideachd call lùtha air adhbhrachadh le meòrachadh sgaoilte agus rèididheachd teirmeach a lughdachadh, agus lùth a bharrachd a ghlacadh bhon àrainneachd. Tha am pròiseas falmhachaidh aig eadar-aghaidh na grèine air a smachdachadh le trì sruthan lùtha: cuir a-steach lùth na grèine, toradh lùth falmhachaidh, agus lùth air a sgaoileadh don àrainneachd.
Gu mì-fhortanach, tha cùisean sgaoilidh lùtha aig luchd-smùididh grèine dà-thaobhach àbhaisteach air sgàth iomlaid teas leis an àrainneachd mun cuairt, ga dhèanamh duilich an èifeachdas tionndaidh 100% as fheàrr a choileanadh bho sholas na grèine gu smùid. An coimeas ri sin, faodaidh luchd-smùididh grèine trì-thaobhach briseadh thairis air crìoch teòiridheach èifeachdas tionndaidh bho sholas na grèine gu smùid.
Gus an call lùtha air adhbhrachadh le meòrachadh sgaoilte agus rèididheachd teirmeach air uachdar uachdarach an t-sampall trì-thaobhach a lughdachadh, dhealbhaich an sgioba aerogel graphene concave spìosrach trì-thaobhach.
Chan e a-mhàin gu bheil gabhail a-steach nas àirde agus faileas-sgàthain nas ìsle aig an structar seo, ach tha na ballachan taobh aige cuideachd comasach air teas mun cuairt agus teas a tha air a fhaileasadh gu sgapte bhon bhonn a ghabhail a-steach, agus mar sin a’ comasachadh ath-bheothachadh lùtha èifeachdach.
Fòcas air leasachadh fulangas salainn agus riaghladh criostalachadh salainn
’S e sin; le bhith a’ dealbhadh seanail còmhdhail sònraichte, thèid còmhdhail rèididheach an t-sàil a bhrosnachadh, a tha a’ leantainn gu criostalachadh treòraichte salainn. Chan e a-mhàin gu bheil an dealbhadh seo a’ cur casg èifeachdach air salann bho bhith a’ tasgadh agus a’ bacadh air uachdar an evaporator, ach cuideachd a’ toirt gu buil cruinneachadh agus cleachdadh èifeachdach salainn, agus mar sin a’ leasachadh èifeachdas agus seasmhachd a’ phròiseis dì-shalainneachaidh gu mòr.
Gu sònraichte, dhealbhaich agus dheasaich iad structar lìonra grafain trì-thaobhach stèidhichte air film porous melamine ro-bhrùthaichte . Faodaidh an lìonra grafain seo, a tha tana a-staigh agus dùmhail a-muigh, eadar-dhealachadh feachd capillary radaigeach a chruthachadh, a bhrosnaicheas còmhdhail radaigeach sàil. Mar a bhios smùid a’ leantainn air adhart a’ gineadh, bidh sruthadh radaigeach sàil ag àrdachadh dùmhlachd sàil anns an raon uachdar a-muigh, ag adhbhrachadh gum bi an salann a’ criostalachadh gu stiùirichte air an uachdar a-muigh seach an uachdar a-staigh. Tha an dealbhadh seo a’ dèanamh cinnteach gu bheil uachdar a-staigh an evaporator a’ cumail suas raon falmhachaidh gu leòr, agus mar sin a’ coileanadh falmhachadh grèine èifeachdach agus seasmhach.
Is fhiach iomradh a thoirt air gu bheil an evaporator a’ cleachdadh a uachdar a-muigh gu lèir airson criostalachadh salainn, a’ dèanamh an raon criostalachaidh tòrr nas motha na evaporators criostalachaidh stiùirichte eile.
Tha criostalan salainn air an dèanamh suas sa mhòr-chuid de chriostalan salainn air am pacadh gu sgaoilte le pores pailt, a tha buannachdail airson còmhdhail sàil agus leigeil ma sgaoil smùid.
A bharrachd air sin, air sgàth buaidh fuarachaidh le galachadh, tha teòthachd uachdar an t-sreath salainn nas ìsle na teòthachd an àrainneachd. Leigidh an feart seo leis an galadair barrachd lùth a ghabhail a-steach bhon àrainneachd, a’ leasachadh coileanadh galachaidh tuilleadh.
Stòr an artaigil: Deep Tech
A’ bhuidheann rannsachaidh: Buidheann Rannsachaidh Sgioba a’ Chiad Oilthigh Mheidigeach Shandong
Tha an t-artaigil air a luaidh bho: https://www.163.com/dy/article/J1RENDEH05119734.html
Airson tuilleadh fiosrachaidh mu dheidhinn SINOYQX Melamine Foam, cuir fios thugainn aig [email protected] no cuir fòn thugainn gu: +86-28-8411-1861.
Tha cuid de dhealbhan is theacsaichean air an ath-riochdachadh bhon eadar-lìn, agus is ann leis an ùghdar tùsail a tha an dlighe-sgrìobhaidh. Ma tha briseadh sam bith ann, cuir fios thugainn gus cuir às.