អ្នកប្រហែលជាធ្លាប់ឃើញវានៅក្នុងចង្ក្រានបាយ ឬបំពង់ទឹកចាស់ៗ៖ ទឹកដែលសម្បូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែរឹង នឹងបន្សល់ទុកនូវស្នាមសង្វារតាមពេលវេលា។ វាកើតឡើងមិនត្រឹមតែនៅក្នុងបំពង់ និងឧបករណ៍ចម្អិនអាហារនៅផ្ទះប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មាននៅក្នុងបំពង់ និងសន្ទះបិទបើកដែលដឹកជញ្ជូនប្រេង និងឧស្ម័នធម្មជាតិ និងបំពង់ដែលដឹកជញ្ជូនទឹកត្រជាក់នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលផងដែរ។ វាត្រូវបានគេដឹងយ៉ាងច្បាស់ថាមាត្រដ្ឋានអាចបង្កឱ្យមានភាពគ្មានប្រសិទ្ធភាព ពេលវេលារង់ចាំ និងបញ្ហាក្នុងការថែទាំ។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មប្រេង និងឧស្ម័ន ខ្នាតពេលខ្លះនាំទៅដល់ការបិទអណ្តូងប្រតិបត្តិការទាំងស្រុង យ៉ាងហោចណាស់ជាបណ្តោះអាសន្ន។ ដូច្នេះការដោះស្រាយបញ្ហានេះអាចនាំមកនូវរង្វាន់ដ៏ធំ។ ឥឡូវនេះ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវ MIT បានបង្កើតដំណោះស្រាយដ៏មានសក្តានុពលមួយចំពោះបញ្ហាដ៏ធំ ប៉ុន្តែគេដឹងតិចតួចនេះ។ ពួកគេបានរកឃើញថា ការព្យាបាលលើផ្ទៃថ្មី - រួមទាំងការវាយនភាព nano-texturing នៃផ្ទៃ ហើយបន្ទាប់មកអនុវត្តសារធាតុរាវរំអិល - អាចកាត់បន្ថយអត្រានៃការបង្កើតមាត្រដ្ឋានយ៉ាងហោចណាស់ដប់ដង។ សប្តាហ៍នេះ លទ្ធផលនៃការស្រាវជ្រាវត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង Journal of Advanced Materials Interface។ ក្រដាសនេះត្រូវបានសរសេរដោយនិស្សិតបញ្ចប់ការសិក្សា Srinivas Subramanyam មិត្តក្រោយបណ្ឌិត Gisele Azimi និង Kripa Varanasi សាស្ត្រាចារ្យរងនៃការប្រើប្រាស់សមុទ្រនៅក្នុងនាយកដ្ឋានវិស្វកម្មមេកានិចនៅ MIT ។ Varanasi បាននិយាយថា "អ្នកអាចមើលឃើញ [មាត្រដ្ឋាន] ស្ទើរតែគ្រប់ទីកន្លែង" ។ នៅក្នុងផ្ទះ ប្រាក់បញ្ញើទាំងនេះភាគច្រើនជាការរំខាន ប៉ុន្តែនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ពួកគេអាចនាំទៅរក "ការកាត់បន្ថយផលិតភាព ហើយវិធីសាស្រ្តនៃការយកចេញ [ពួកវា] អាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន" ជាធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់សារធាតុគីមីធ្ងន់ធ្ងរ។ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពល និងរោងចក្រ desalination ខ្នាតអាចបណ្តាលឱ្យបាត់បង់ប្រសិទ្ធភាពគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ព្រោះវាដើរតួជារបាំងកម្ដៅ និងប៉ះពាល់ដល់ភាពត្រជាក់ ឬ condensation នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ។ បញ្ហានេះកើតឡើងដោយសារតែទឹកជាធម្មតាមានជាតិអំបិល និងសារធាតុរ៉ែដែលរលាយច្រើន។ សមត្ថភាពនៃទឹកក្នុងការរំលាយសារធាតុទាំងនេះគឺអាស្រ័យលើការរលាយ ដូច្នេះប្រសិនបើទឹកត្រជាក់ ឬហួត ដំណោះស្រាយអាចក្លាយទៅជាហួសកម្រិត៖ វាមានសារធាតុរំលាយច្រើនជាងវាអាចទប់បាន ដូច្នេះសារធាតុខ្លះចាប់ផ្តើមជ្រាបចេញ។ នៅពេលដែលខ្យល់ក្តៅ និងសើមស្រាប់តែត្រជាក់នៅពេលដែលវាជួបនឹងផ្ទៃត្រជាក់ វានឹងបណ្តាលឱ្យមានអ័ព្ទនៅលើកញ្ចក់ត្រជាក់ ដែលជាគោលការណ៍ដូចគ្នា។ ក្នុងករណីភាគច្រើន វិស្វករដោះស្រាយបញ្ហានេះដោយការរចនាប្រព័ន្ធហួសកម្រិត លោក Varanasi បាននិយាយថា៖ ប្រើបំពង់ធំជាងតម្រូវការ ជាឧទាហរណ៍ វាត្រូវបានគេរំពឹងថាការប្រេះឆានឹងបណ្តាលឱ្យមានការស្ទះផ្នែក ឬផ្ទៃធំជាង ក្នុងករណីនេះឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ។ ក្រោម។ លោក Subraanyam ចង្អុលបង្ហាញថា បញ្ហានេះមិនមែនជារឿងថ្មីទេ៖ «ឧបករណ៍ធ្វើម្ហូបបុរាណមានការកកកុញបែបនេះ»។ «យើងមិនទាន់មានដំណោះស្រាយល្អនៅឡើយទេ»។ ទោះបីជាវាមិនទាន់ត្រូវបានបញ្ជាក់នៅលើមាត្រដ្ឋានឧស្សាហកម្មក៏ដោយ វិធីសាស្ត្រថ្មីដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយក្រុម MIT អាចមានផលប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងទៅលើល្បឿននៃការបង្កើតមាត្រដ្ឋាន ហើយក្នុងករណីជាច្រើនអាចរារាំងវាបានទាំងស្រុង។ វិធីសាស្រ្តរបស់ពួកគេស្តាប់ទៅសាមញ្ញ: មានប្រសិទ្ធិភាព nanotexturing ផ្ទៃនិងបំពេញវាយនភាពលទ្ធផលជាមួយនឹងប្រេងរំអិលមួយ។ វាយនភាពជាចម្បងអាស្រ័យលើទំហំនៃរលាក់និង grooves ផលិត; រូបរាងច្បាស់លាស់ហាក់ដូចជាមិនសំខាន់ទេ។ ដូច្នេះ បច្ចេកទេសជាច្រើនអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវាយនភាពនេះ រួមទាំងការលាបស្រទាប់វាយនភាពលើផ្ទៃ ឬការឆ្លាក់ដោយគីមីនៅនឹងកន្លែង។ អ្នកស្រាវជ្រាវក៏បានពណ៌នាអំពីដំណើរការសម្រាប់ជ្រើសរើសប្រេងរំអិលដែលសមស្រប ដែលមិនត្រឹមតែបង្កើនរបាំងថាមពលដែលបង្កើតឡើងដោយមាត្រដ្ឋានប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងរាលដាលដល់វត្ថុធាតុរឹងដែលមានវាយនភាព ធ្វើឱ្យផ្ទៃ "រលោង" និងកាត់បន្ថយសារធាតុ nucleation ដែលអាចប្រើសម្រាប់ការបង្កើតខ្នាត។ គេហទំព័រ។ ការប៉ុនប៉ងពីមុនដើម្បីការពារ ឬកាត់បន្ថយការកកើតមាត្រដ្ឋាន ជាធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងការបន្ថែមថ្នាំកូត (ដូចជា Teflon) ទៅលើផ្ទៃ ដើម្បីការពារសារធាតុរ៉ែពីការជាប់នឹងវា។ លោក Varanasi បានពន្យល់ថា បញ្ហាជាមួយវិធីសាស្រ្តនេះគឺថា ថ្នាំកូតទាំងនេះអស់រលីង ដូចទៅនឹងថ្នាំកូតនៅលើខ្ទះចៀនដែលមិនមានជាតិស្អិត ជារឿយៗខូចដោយសារការប្រើប្រាស់។ លោកបានបន្តថា ទោះបីមានរន្ធតូចមួយនៅក្នុងការស្រោបក៏ដោយ ក៏វាផ្តល់កន្លែងសម្រាប់ធ្វើមាត្រដ្ឋានដើម្បីចាប់ផ្តើមបង្កើត។ ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តថ្មី នៅពេលដែលវាយនភាពណាណូត្រូវបានបង្កើតឡើងលើផ្ទៃ ប្រេង ឬជាតិរំអិលផ្សេងទៀតត្រូវបានអនុវត្តទៅលើផ្ទៃ។ វ៉ារ៉ាណាស៊ី បាននិយាយថា ចង្អូរតូចៗ ខ្នាតណាណូចាប់យកអង្គធាតុរាវនេះ ហើយសង្កត់វាឱ្យជាប់នឹងកន្លែង តាមរយៈសកម្មភាពនៃសរសៃឈាម។ មិនដូចថ្នាំកូតដែលមិនមែនជាឈើរឹងទេ អង្គធាតុរាវអាចហូរដើម្បីបំពេញចន្លោះណាមួយ រាលដាលលើវាយនភាពលើផ្ទៃ ហើយប្រសិនបើខ្លះត្រូវបានទឹកនាំទៅ វាអាចត្រូវបានបំពេញបន្ថែមជាបន្តបន្ទាប់។ លោក Subraanyam បាននិយាយថា "ទោះបីជាមានការខូចខាតមេកានិចក៏ដោយ ប្រេងរំអិលអាចត្រឡប់ទៅផ្ទៃនោះវិញ" ។ "វាអាចរក្សាភាពរលោងរបស់វាបានយូរ" ដោយសារតែស្រទាប់រំអិលនេះស្តើងណាស់—មានកម្រាស់ត្រឹមតែពីរបីរយណាណូម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះ—វាត្រូវការទឹករំអិលតិចតួចប៉ុណ្ណោះដើម្បីការពារផ្ទៃមួយអស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍។ Varanasi បាននិយាយថាអាងស្តុកទឹកដែលសាងសង់នៅក្នុងផ្នែកមួយនៃបំពង់បង្ហូរប្រេងអាចផ្តល់ជាតិរំអិលពេញមួយជីវិតរបស់ឧបករណ៍។ ក្នុងករណីបំពង់បង្ហូរប្រេង "ប្រេងរំអិលមានរួចហើយ" ប្រេងដែលចាប់យកដោយវាយនភាពលើផ្ទៃអាចការពារផ្ទៃបំពង់។ លោក Jurgen Rühe ប្រធានមន្ទីរពិសោធន៍គីមីវិទ្យា និងរូបវិទ្យានៅសាកលវិទ្យាល័យ Freiburg មិនបានចូលរួមក្នុងការសិក្សានេះទេ ដោយនិយាយថាវាតំណាងឱ្យ "របកគំហើញដ៏សំខាន់ និងវឌ្ឍនភាពវិទ្យាសាស្ត្រសំខាន់ៗ" ។ គាត់បានហៅវិធីសាស្រ្តរបស់ក្រុមក្នុងការកាត់បន្ថយការបង្កើតមាត្រដ្ឋានថា "ថ្មី និងច្នៃប្រឌិត" ហើយបាននិយាយថា "វាអាចមានផលប៉ះពាល់សក្តានុពលលើគ្រប់តំបន់ដែលទឹកត្រូវបានកំដៅ និងចំហាយទឹកត្រូវបានបង្កើត" ។ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបាននិយាយថាបន្ទាប់ពីការធ្វើតេស្ដនៅមន្ទីរពិសោធន៍បន្ថែមទៀតដើម្បីកំណត់ថាល្អបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់មួយបន្ទាប់ពីវិធីសាស្ត្រនៃប្រេងរំអិលនិងវាយនភាព ប្រព័ន្ធអាចត្រៀមខ្លួនជាស្រេចសម្រាប់ការអនុវត្តពាណិជ្ជកម្មក្នុងរយៈពេលតែបីឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។ ការងារនេះត្រូវបានគាំទ្រដោយ MIT Energy Initiative។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី 08-08-2021
