به نقل از «خبرگزاری برنا»

پای گیاهان به صنعت الکترونیک باز شد

تاریخ انتشار: ۲۰ آبان ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۳۸۵۶۶۳

به تازگی ماده جدیدی از الیاف سلولز در مقیاس نانو، ساخته شده است که هدایت حرارتی جالب توجهی دارد. مواد مبتنی بر سلولز دارای مزایای زیست‌محیطی نسبت به پلیمرها هستند، بنابراین تحقیقات در این مورد می‌تواند منجر به کاربردهای فناوری سبزتر در جایی که هدایت حرارتی مورد نیاز است، شود.

خبرگزاری برنا- گروه علمی و فناوری؛ ترکیبات مشتق شده از گیاهان، مانند سلولز خواص عایق حرارتی از خود نشان می‌دهند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

به تازگی ماده جدیدی از الیاف سلولز در مقیاس نانو، ساخته شده است که هدایت حرارتی جالب توجهی دارد. مواد مبتنی بر سلولز دارای مزایای زیست‌محیطی نسبت به پلیمرها هستند، بنابراین تحقیقات در این مورد می‌تواند منجر به کاربردهای فناوری سبزتر در جایی که هدایت حرارتی مورد نیاز است، شود.

سلولز یک جزء ساختاری کلیدی دیواره سلولی گیاهان بوده و دلیل رشد درختان در ارتفاع بالا همین سلولز است.

 در سال‌های اخیر، بسیاری از محصولات تجاری از مواد نانوالیاف سلولزی (CNF) استفاده کرده‌اند، زیرا استحکام و دوام، آن‌ها را جایگزین خوبی برای مواد مبتنی بر پلیمر مانند پلاستیک‌ها کرده است که می‌توانند برای محیط زیست مضر باشند.

اکنون یک تیم تحقیقاتی به رهبری پروفسور جونیچیرو شیومی از دانشکده مهندسی دانشگاه توکیو، خواص حرارتی ناشناخته قبلی CNF را بررسی کرده‌اند و یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که این مواد می‌توانند مفیدتر از چیزی که قبلا تصور می‌شد، باشند. نتایج تحقیقات آن‌ها در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است.

شیومی می‌گوید: «اگر می‌بینید که مواد مشتق شده از گیاه مانند سلولز یا زیست توده چوبی در صنایع مختلف استفاده می‌شود، معمولاً به دلیل خواص مکانیکی یا عایق حرارتی آن‌ها است. با این حال، زمانی که خواص حرارتی یک نخ ساخته شده از CNF را بررسی کردیم، متوجه شدیم که آن‌ها نوع متفاوتی از رفتار حرارتی را نشان می‌دهند، هدایت حرارتی آن‌ها حدود ۱۰۰ برابر بیشتر از زیست توده چوبی معمولی یا کاغذ سلولزی بود و این موضوع بسیار قابل توجه است.»

دلیل اینکه نخ ساخته شده از CNF می‌تواند گرما را به خوبی هدایت کند به دلیل نحوه ساخت آن است. الیاف سلولزی در طبیعت بسیار نامرتب هستند، اما فرآیندی به نام روش تمرکز جریان، الیاف سلولزی را ترکیب می‌کند و آن‌ها را به صورت هم‌جهت تراز می‌کند تا CNF ایجاد کند. این دسته از الیاف میله‌ای شکل که محکم به هم چسبیده و هم‌تراز هستند، اجازه می‌دهند تا گرما در امتداد رشته منتقل شود، در حالی که در ساختار آشفته‌تر، گرما در حین انتقال دچار پخش شدگی می‌شود.

شیومی می‌گوید: «چالش اصلی ما این بود که چگونه رسانایی حرارتی چنین نمونه‌های فیزیکی و کوچکی را با دقت زیادی اندازه‌گیری کنیم.»

وی می‌افزاید: «برای این کار، ما به روشی به نام اندازه‌گیری هدایت حرارتی نوع T روی آوردیم. این روش به ما امکان می‌دهد رسانایی حرارتی نمونه‌های میله‌ای از نخ CNF را در ابعاد میکرومتری اندازه‌گیری کنیم. اما قدم بعدی برای ما انجام تست‌های حرارتی دقیق بر روی نمونه‌های منسوجات دو بعدی است.»

شیومی و همکارانش امیدوارند که تحقیقات و اکتشافات آینده آن‌ها در مورد استفاده از CNF به‌عنوان یک ماده رسانای حرارتی بتواند جایگزینی برای برخی از پلیمرهای مضر برای محیط زیست به مهندسان بدهد. در کاربردهایی که انتقال حرارت مهم است، مانند قطعات الکترونیکی یا محاسباتی خاص، به لطف ماهیت زیست‌تخریب‌پذیر CNF می‌تواند اثرات تجهیزات الکترونیکی دور ریخته شده یا زباله‌های الکترونیکی را تا حد زیادی کاهش دهد.

انتهای پیام/

آیا این خبر مفید بود؟ 0 0

نتیجه بر اساس 0 رای موافق و 0 رای مخالف

منبع: خبرگزاری برنا

کلیدواژه: سلولز علم و فناوری نانو الیاف پلیمر

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۳۸۵۶۶۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

دو هزار مگاوات به ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور افزوده شد

عبدالرسول پیشاهنگ در همایش سراسری مدیران نیروگاه‌های کشور با وزیر نیرو به عملکرد صنعت برق حرارتی در طول سال ۱۴۰۲ اشاره کرد و گفت: سال قبل ۳۸۹ میلیارد کیلووات ساعت انرژی در نیروگاه‌های کشور تولید شده است که نیروگاه‌های حرارتی با تولید ۳۶۰ میلیارد کیلووات ساعت انرژی بالغ بر ۹۲.۵ درصد برق مورد نیاز کشور را تامین کرده‌اند.

وی با اشاره به اینکه در سال گذشته بیش از ۲ هزار مگاوات به ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور افزوده شده است، ادامه‌داد: ضریب آمادگی نیروگاه‌های حرارتی در دوره اوج بار سال گذشته به ۹۸ درصد رسیده بود که در تلاشیم امسال نیز عملکرد بسیار مناسبی را در این بخش به ثبت برسانیم.

پیشاهنگ با تاکید بر اینکه بازده نیروگاه‌های حرارتی کشور در سال گذشته از ۳۹.۱ درصد به ۳۹.۳ درصد رسیده است، گفت: در دولت سیزدهم به منظور کاهش ناترازی میان تولید و مصرف برق، اشتغال‌زایی و ایجاد برق پایدار در شبکه سراسری، برنامه‌ای برای افزایش ۲۰ هزار مگاواتی ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور در دستور کار قرار گرفت.

وی با بیان اینکه در این راستا تاکنون هشت هزار و ۹۶۴ مگاوات به ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور افزوده شده است، اضافه‌کرد: این اقدام از طریق سنکرون ۴۶ واحد جدید نیروگاهی به ظرفیت ۶ هزار و ۵۸۴ مگاوات، ۲ هزار مگاوات افزایش توان عملی و رفع محدودیت نیروگاه‌های بخاری و ۳۸۰ مگاوات واحدهای مقیاس کوچک محقق شده و تا پایان دولت سیزدهم نیز ۹ هزار و ۱۶۱ مگاوات دیگر به ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور افزوده خواهد شد.

ایران نهمین تولیدکننده برق حرارتی جهان

مدیرعامل شرکت برق حرارتی با اشاره به اینکه ظرفیت نیروگاه‌های حرارتی کشور با افتتاح پروژه‌های جدید در دولت سیزدهم به ۷۵ هزار و ۵۸۴ مگاوات رسیده است، افزود: در حاضر ۶۲۸ واحد تولید برق حرارتی در ۱۴۵ نیروگاه کشور وظیفه تامین ۹۴ درصد انرژی مورد نیاز مشترکان سراسر کشور را بر عهده دارند و کشورمان به لحاظ ظرفیت نصب شده نیروگاه‌های حرارتی رتبه نهم جهان را به خود اختصاص داده است.

وی با تاکید بر اینکه ۵۰ درصد نیروگاه‌های کشور ساخت داخل است، گفت: در حال حاضر ۹۵ درصد تجهیزات مورد نیاز نیروگاه‌های کشور توسط متخصصان داخلی ساخته می‌شود و تا پایان سال نیز با تولید پره‌های توربین کلاس F (با بازده بالا) در کشور، کاملا در عرصه ساخت این نوع توربین‌ها بی‌نیاز خواهیم شد.

مدیرعامل شرکت مادرتخصصی برق حرارتی اضافه کرد: با توجه به اینکه بخش اعظم تولید برق کشور بر عهده نیروگاه‌های حرارتی است؛ بدین منظور همکاران پرتلاش صنعت نیروگاهی کشورمان از مهرماه سال گذشته به منظور افزایش آمادگی نیروگاه‌های حرارتی برای ورود به روزهای اوج مصرف برق تابستان امسال افزون بر ۱۰۴ هزار مگاوات( تعمیرات ۲ و یا چند باره برخی واحدها) برنامه تعمیرات نیروگاهی را در دستور کار قرار داده‌اند.

رکورد تعمیرات نیروگاه‌های حرارتی کشور شکسته می‌شود

پیشاهنگ با بیان اینکه ۹۸ درصد از برنامه تعمیرات نیروگاه‌های حرارتی عملیاتی شده است، ادامه داد: براساس برنامه‌ریزی صورت گرفته مقرر شده است طی چند روز آینده با اتمام برنامه‌های پیش‌بینی شده در این بخش ضمن ثبت رکورد جدیدی در زمینه تعمیرات و آماده‌سازی نیروگاه‌های حرارتی کشور، شاهد آمادگی کامل این واحدها برای ورود به فصل گرم سال باشیم.

وی تاکید کرد: پرسنل صنعت برق حرارتی از ماه‌ها قبل به صورت شبانه‌روزی در تلاش هستند تا با انجام به موقع برنامه تعمیرات نیروگاه‌های حرارتی، افتتاح واحدهای جدید نیروگاهی، ارتقای ظرفیت عملی و رفع محدودیت‌های تولید واحدهای حرارتی موجود بتوانند بخش اعظم برق مورد نیاز پیک تابستان امسال مشترکان سراسر کشور را به صورت بی‌وقفه تامین کنند.

باشگاه خبرنگاران جوان اقتصادی اقتصاد و انرژی