Kí ni Porous Media tí ó yẹ kí o mọ̀

Àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra kúkúrú tí ó ní ihò

Gẹ́gẹ́ bí olùwádìí tó ní ìmọ̀ nípa ìṣiṣẹ́ omi àti ìrìnnà, mo lè sọ fún yín péawọn ohun elo ti o ni ihoho, bó tilẹ̀ jẹ́ pé wọ́n wà ní gbogbo ayé wa lójoojúmọ́, a sábà máa ń gbójú fo ipa pàtàkì tí wọ́n ń kó nínú onírúurú iṣẹ́ ilé iṣẹ́, àyíká, àti àwọn ohun alààyè. Láti ilẹ̀ lábẹ́ ẹsẹ̀ wa títí dé àwọn ètò ìfọṣọ nínú àwọn ohun èlò wa àti ìṣètò inú egungun wa,awọn ohun elo ti o ni ihohowà níbi gbogbo, pẹ̀lú ìdákẹ́jẹ́ẹ́ ni ó ń gbé àwọn ìlànà tí ó ń jẹ́ kí ayé wa máa ṣiṣẹ́.

Àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ihò tàbí ihò kún inú wọn. Àwọn ihò wọ̀nyí, tàbí 'interstices,' sábà máa ń so pọ̀, wọ́n sì máa ń ṣe àwọn ọ̀nà tí omi lè gbà ṣàn. Àpẹẹrẹ àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ihò ṣe ni ilẹ̀, àwọn àpáta oníhò, àti igi, nígbà tí àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ìṣọ̀kan ṣe ní àwọn ohun èlò bíi seramiki, àwọn fọ́ọ̀mù irin, àti àwọn irú àwọn àlẹ̀mọ́ oní-polymer kan.

Apá tó gbayì nínú àwọn ohun èlò oníhò ni èrò "porosity" - ọ̀rọ̀ kan tó ń ṣe àkíyèsí bí àlàfo inú ohun èlò kan ṣe tó. Porosity ló ń pinnu iye omi tí ohun èlò náà lè kó pamọ́ àti bí ó ṣe lè gbé àwọn omi wọ̀nyí lọ dáadáa, yálà omi, epo, tàbí afẹ́fẹ́ pàápàá. Àwọn ohun ìní wọ̀nyí ló ń mú kí àwọn ohun èlò oníhò jẹ́ ohun pàtàkì ní àwọn agbègbè tó yàtọ̀ síra bíi ìmọ̀ nípa omi inú ilẹ̀, ìtúnṣe epo, àtúnṣe ìbàjẹ́, àti àwọn ohun èlò ìtọ́jú.

Bí a ṣe ń yọ́ kiri sí i nínú ìkẹ́kọ̀ọ́ àwọn ohun èlò oníhò, a ó tú àwọn èrò tó díjú bíi permeability, ìṣètò ihò, ìṣàn omi, àti òfin Darcy, àwọn ìlànà tó dá lórí òye ìpìlẹ̀ nípa ihò. A ó tún ṣe àwárí bí a ṣe pín àwọn ohun èlò oníhò sí méjì, àwọn ànímọ́ ara wọn, àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò gidi tí wọ́n ti rí ní onírúurú ilé iṣẹ́.

Ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ohun èlò oníhò kìí ṣe iṣẹ́ sáyẹ́ǹsì lásán. Ó jẹ́ ìrìnàjò tí ó ń fi àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì tí a kò lè rí nínú àwọn ohun èlò hàn, iṣẹ́ abẹ́lẹ̀ oníhò tí ó ń darí ìrìnnà omi, àti ipa alágbára tí àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ wọ̀nyí ń kó ní onírúurú ẹ̀ka. Gẹ́gẹ́ bí ẹnìkan tí ó ti ya ara rẹ̀ sí mímọ́ fún iṣẹ́ mi láti ṣe àwárí àwọn ohun èlò oníhò yìí, mo pè yín láti dara pọ̀ mọ́ mi bí a ṣe ń wo ayé oníhò tí ó fani mọ́ra.

Àwọn Ìlànà Pàtàkì ti Àwọn Ohun Èlò Aláìlágbára

Àwọn ìlànà ìpìlẹ̀ àwọn ohun èlò oníhò jẹ́ ohun ìyanu síbẹ̀ ó fani mọ́ra. Àwọn ìlànà wọ̀nyí ní ipa lórí àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ àdánidá àti àwọn ìlànà tí ènìyàn dá, nítorí náà, lílóye wọn ń ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún àwọn ìmọ̀ àti ìlọsíwájú tó ń gbilẹ̀. Ẹ jẹ́ kí a ṣàwárí àwọn ìlànà ìpìlẹ̀ ti àwọn ohun èlò oníhò kí a sì wo bí wọ́n ṣe ń ṣàkóso ayé wa.

Ìlànà pàtàkì àkọ́kọ́ yíká èrò ìfọ́. Èyí ń wọn ààyè òfo tàbí ihò nínú ohun èlò tí ó ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú àpapọ̀ ìwọ̀n rẹ̀. O lè ronú nípa kànrìnkàn, tí ó kún fún ihò tí ó ń jẹ́ kí omi wọ inú rẹ̀ kí ó sì wà ní ìpamọ́. Ìfọ́ ohun èlò kan ní ipa lórí agbára rẹ̀ láti kó omi àti láti gbé e lọ, ohun ìní tí a ń lò nínú àwọn ilé iṣẹ́ bíi ìgbàpadà epo àti ìmọ̀ ẹ̀rọ àyíká.

Lẹ́yìn náà ni ìfàsẹ́yìn, èyí tí ó ń díwọ̀n agbára ohun èlò oníhò láti jẹ́ kí omi gba inú rẹ̀. Fojú inú wo bí omi ṣe ń dà sínú ìgò tí ó kún fún iyanrìn. Ìwọ̀n bí omi ṣe ń yọ́ nínú iyanrìn jẹ́ ìwọ̀n agbára iyanrìn náà. Ìlànà yìí kò mọ sí iyanrìn tàbí ilẹ̀ nìkan, ó ṣe pàtàkì ní àwọn agbègbè bí ìmọ̀ nípa omi inú ilẹ̀ àti ní pápá ìṣègùn pàápàá, níbi tí ìfàsẹ́yìn egungun ti ń ní ipa lórí ètò ìfijiṣẹ́ oògùn.

Òyeìṣètò ihòÓ tún ṣe pàtàkì nígbà tí a bá ń kẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ohun èlò oníhò. Èyí kan ṣíṣàyẹ̀wò ìwọ̀n, ìrísí, àti ìpínkiri àwọn ihò inú ohun èlò kan. Ìṣètò ihò sábà máa ń pinnu agbára ẹ̀rọ ohun èlò náà, àwọn ànímọ́ ooru, àti ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà, èyí tí ó máa ń nípa lórí bí ó ṣe yẹ fún onírúurú ohun èlò, láti àwọn ẹ̀rọ ìfọ́ sí àwọn ohun èlò ìyípadà ooru.

Níkẹyìn, ìlànà pàtàkì kan tí ó níí ṣe pẹ̀lú ìṣípo omi nínú àwọn ohun èlò oníhò ni òfin Darcy. Òfin yìí, tí onímọ̀ ẹ̀rọ ará Faransé Henry Darcy gbé kalẹ̀ ní ọ̀rúndún kọkàndínlógún, pèsè àpèjúwe ìṣirò nípa ṣíṣàn omi nípasẹ̀ ohun èlò oníhò. A lo òfin Darcy lọ́pọ̀lọpọ̀ nínú ṣíṣe àwòṣe omi inú ilẹ̀, ìmọ̀ ẹ̀rọ ibi ìpamọ́ omi, àti ṣíṣe àwọn iṣẹ́ ìfọ́mọ́ onírúurú.

Àwọn ìlànà pàtàkì ti àwọn ohun èlò oníhò yìí ló ṣe ìpìlẹ̀ fún ìwádìí jíjinlẹ̀ àti pípéye lórí kókó ọ̀rọ̀ náà. Gẹ́gẹ́ bí ẹni tí ó ti lo ọ̀pọ̀ ọdún nínú ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì àwọn ohun èlò oníhò, mo ní ìtara láti pín àwọn kókó àti ìjìnlẹ̀ inú pápá yìí pẹ̀lú yín. Bí a ṣe ń rìn síwájú sí i, a ó ṣe àyẹ̀wò sí ìpínsísọ̀rí àwọn ohun èlò oníhò, àwọn ànímọ́ ara wọn, àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò gidi tí wọ́n ń lò. Múra sílẹ̀ fún ìrìn àjò sáyẹ́ǹsì yìí!

Ìpínsísọ̀rí Àwọn Ohun Èlò Aláìlágbára

Àwọn ohun èlò oníhò, pẹ̀lú àwọn ohun èlò oníhò tí ó fani mọ́ra àti àwọn ohun èlò ìrìnnà wọn, jẹ́ agbègbè ìwádìí tí ó gbayì. Ṣùgbọ́n kí a tó bẹ̀rẹ̀ sí í wo àwọn ànímọ́ ara wọn àti onírúurú ohun èlò tí wọ́n ń lò, ẹ jẹ́ kí a pín wọn sí ìsọ̀rí. Lílóye ìpínsísọ̀rí àwọn ohun èlò oníhò ṣe pàtàkì láti mọrírì ipa tí wọ́n ń kó nínú ìṣẹ̀dá àti bí a ṣe ń lo àwọn ohun ìní wọn nínú àwọn ohun èlò ìmọ̀-ẹ̀rọ.

A le pín àwọn ohun èlò oníhò sí oríṣi méjì ní pàtàkì: ohun èlò oníhò àti ohun èlò oníṣẹ́dá tàbí ohun èlò oníhò tí ènìyàn ṣe.

Àwọn ohun èlò adánidá tí ó ní ihò

Gẹ́gẹ́ bí orúkọ náà ṣe fi hàn, ìṣẹ̀dá ni ó ń ṣẹ̀dá àwọn ohun èlò afẹ́fẹ́ àdánidá fún ẹgbẹẹgbẹ̀rún ọdún, nígbà míìrán mílíọ̀nù ọdún.

Àwọn ilẹ̀Àwọn àpẹẹrẹ tó wọ́pọ̀ jùlọ ni àwọn ohun èlò afẹ́fẹ́ adánidá. Àwọn àlàfo àárín ilẹ̀ jẹ́ ilé fún àwọn èròjà àti omi pàtàkì, wọ́n ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìgbésí ayé ewéko àti nípa lórí àwọn ètò àyíká. Ẹ̀kọ́ nípa agbára ilẹ̀ ṣe pàtàkì láti lóye ìmọ̀ nípa omi inú ilẹ̀ àti láti darí àwọn ìṣe iṣẹ́ àgbẹ̀.

Àwọn àpáta ìsàlẹ̀ omiÀwọn nǹkan bíi òkúta iyanrìn àti òkúta límétèènì jẹ́ àpẹẹrẹ mìíràn ti àwọn ohun èlò oníhò àdánidá. Wọ́n nífẹ̀ẹ́ sí iṣẹ́ agbára gidigidi fún ipa wọn gẹ́gẹ́ bí àpáta ìpamọ́, dídí àti fífipamọ́ àwọn hydrocarbons.

Igi, àpẹẹrẹ onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè ti àwọn ohun èlò oníhò, ó ń fi ihò hàn nítorí ìṣètò sẹ́ẹ̀lì rẹ̀. Lílo igi lọ́nà tó tọ́ nípa lórí àwọn ìlànà bíi gbígbẹ, ìtọ́jú tó ń dáàbò bo ara, àti dídára àwọn ohun èlò orin tí a fi igi ṣe pàápàá.

Àwọn Ohun Èlò Aláìlágbára Síńtékì

Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ṣe àgbékalẹ̀ jẹ́ ti ènìyàn, tí a ṣe láti lo àwọn ànímọ́ porosity àti permeability fún àwọn ohun pàtó kan.

Àwọn ohun èlò ìṣẹ́ amọ̀àtiàwọn fọ́ọ̀mù irinWọ́n sábà máa ń ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ láti ní ìṣètò porosity àti ihò tí a ṣàkóso, tí ó ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àlẹ̀mọ́, àwọn àtìlẹ́yìn catalyst, àti nínú àwọn ohun èlò ìyípadà ooru. Wọ́n lè fara da ooru gíga àti àwọn ipò kẹ́míkà líle, èyí tí ó mú kí wọ́n dára fún àwọn ohun èlò ilé-iṣẹ́.

Àwọn àlẹ̀mọ́ tí a fi pólímà ṣeWọ́n dúró fún ẹ̀ka mìíràn ti àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ń ṣe àgbékalẹ̀, tí a ń lò fún ìtọ́jú omi, ìwẹ̀nùmọ́ afẹ́fẹ́, àti àwọn ohun èlò ìṣègùn. A lè ṣàkóso ihò wọn àti ìfàsẹ́yìn wọn ní pàtó nígbà iṣẹ́ ṣíṣe, èyí tí ó sọ wọ́n di irinṣẹ́ tí ó wúlò fún àwọn iṣẹ́ ìyọ̀ǹda àti ìyàsọ́tọ̀.

Lílóye ìpínsísọ̀rí àwọn ohun èlò oníhò ni ìgbésẹ̀ àkọ́kọ́ sí òye onírúurú ìlò àti ìjẹ́pàtàkì wọn. Ó jẹ́ pápá tí mo ti ṣiṣẹ́ fún ọ̀pọ̀ ọdún, kò sì dẹ́kun láti yà mí lẹ́nu bí àwọn ohun èlò oníhò wọ̀nyí, tí ó jẹ́ ti àdánidá àti ti àdàpọ̀, ṣe ń nípa lórí ayé wa láìsí ariwo ṣùgbọ́n ó ní ipa pàtàkì lórí wọn. Bí a ṣe ń tẹ̀síwájú, a ó ṣe àyẹ̀wò àwọn ànímọ́ ara wọn, a ó sì ṣàlàyé síwájú sí i nípa agbègbè oníhò yìí tí ó fani mọ́ra.

Àwọn Ànímọ́ Agbára ti Àwọn Ohun Èlò Afẹ́fẹ́ Tó Lò

Ayé àwọn ohun èlò oníhò tí ó ní ihò jẹ́ ohun ìyanu. Àwọn ànímọ́ ara aláìlẹ́gbẹ́ wọn yà wọ́n sọ́tọ̀, wọ́n sì fún wọn ní onírúurú iṣẹ́ ní àyíká àdánidá àti ti àdàpọ̀. Lẹ́yìn ọ̀pọ̀ ọdún tí mo ti fi ń wo ìjìnlẹ̀ àwọn ohun èlò wọ̀nyí, mo lè jẹ́rìí sí agbára àti ipa wọn tí ó yàtọ̀. Ẹ jẹ́ kí a ṣe àwárí àwọn ànímọ́ ara wọ̀nyí, èyí tí ó mú kí àwọn ohun èlò oníhò tí ó ní ihò jẹ́ òkúta pàtàkì ní onírúurú ẹ̀ka.

Porosity àti Pípé

Gẹ́gẹ́ bí a ti jíròrò tẹ́lẹ̀, porosity ni ìpíndọ́gba ti void volume sí àpapọ̀ volume ti oníhò. Síbẹ̀síbẹ̀, iṣẹ́ àwọn oníhò kìí ṣe nípa porosity nìkan. Permeability, èyí tí ó túmọ̀ sí bí omi ṣe lè rìn la àárín àwọn oníhò, ṣe pàtàkì bákan náà. Apá tí ó fani mọ́ra ni ìbáṣepọ̀ láàárín àwọn méjèèjì: nígbà tí porosity gíga sábà máa ń yọrí sí permeability gíga, ìbáṣepọ̀ gangan ni ó ní ipa lórí àwọn ohun bíi ìṣètò ihò àti àwọn ànímọ́ omi.

Ìṣètò ihò

Ìṣètò ihò, tí ó ń kó àwọn apá bí ìwọ̀n ihò, ìrísí, àti ìpínkiri wọn, ní ipa pàtàkì lórí àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ, ooru, àti kẹ́míkà ti àwọn ohun èlò. Fún àpẹẹrẹ, àwọn ihò kékeré lè yọrí sí iṣẹ́ capillary tí ó pọ̀ sí i, ohun tí ó ṣe pàtàkì nínú àwọn iṣẹ́ bíi ìbáṣepọ̀ ilẹ̀ àti omi àti nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ ìtẹ̀wé inkjet. Ìsopọ̀ àwọn ihò náà tún kó ipa pàtàkì nínú pípinnu bí àwọn omi ṣe lè ṣàn nípasẹ̀ ohun èlò náà lọ́nà tí ó dára tó.

Fífàmọ́ra àti Fífàmọ́ra

Àwọn ohun èlò oníhò jẹ́ olùdarí fífọwọ́ra àti fífọwọ́ra, wọ́n ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àlẹ̀mọ́ àdánidá. Apá ibi tí ó tóbi tí àwọn ihò inú rẹ̀ ń pèsè mú kí àwọn ohun èlò oníhò náà dára ní fífọwọ́ra àwọn gáàsì tàbí omi sí ojú wọn. Nígbà tí a bá ń fa omi, ohun èlò náà lè fa omi bí kànrìnkàn. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ni a ń lò nínú onírúurú ètò ìfọ́mọ́ra, àwọn ìlànà yíyọ àwọn ohun ẹlẹ́gbin kúrò, àti pàápàá nínú àwọn ohun èlò ìtọ́jú níbi tí a ti nílò ìfiránṣẹ́ oògùn.

Ìṣe Capillary

Ìṣiṣẹ́ capillary jẹ́ ànímọ́ ara mìíràn tó yanilẹ́nu tí a rí nínú àwọn ohun èlò oníhò, níbi tí ìṣípo omi ti ń wáyé lòdì sí agbára òòfà nítorí àwọn ipa ìfúnpá ojú ilẹ̀. Ìlànà yìí ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ìlànà àdánidá bí gbigbe omi sínú àwọn ewéko, a sì ń lò ó nínú wíwú aṣọ àti nínú àyẹ̀wò ìṣègùn fún àwọn ẹ̀rọ microfluidic tí a fi ìwé ṣe.

Gbigbe Ooru

Àwọn ànímọ́ ìgbésẹ̀ ooru ti àwọn ohun èlò oníhò ní ipa tó gbòòrò, láti àwọn ètò ìpamọ́ agbára sí ìtútù ẹ̀rọ itanna. Omi inú àwọn ihò lè fa ooru púpọ̀, tọ́jú rẹ̀, kí ó sì tú u jáde, èyí tó mú kí àwọn ohun èlò oníhò náà dára fún ṣíṣàkóso ooru.

Ọ̀kọ̀ọ̀kan àwọn ànímọ́ ara wọ̀nyí ló ń ṣe àfikún sí lílò àti ìlò àwọn ohun èlò oníhò tí ó wúlò, èyí tí ó mú kí wọ́n jẹ́ pàtàkì sí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ẹ̀ka ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ìmọ̀ ẹ̀rọ, àti ìmọ̀ ẹ̀rọ. Mo ti lo iṣẹ́ mi láti ṣàlàyé àwọn kúlẹ̀kúlẹ̀ àwọn ànímọ́ wọ̀nyí, ó sì jẹ́ ayọ̀ mi láti pín ìmọ̀ yìí pẹ̀lú yín. Bí a ṣe ń tẹ̀síwájú, a ó ṣe àyẹ̀wò àwọn ohun èlò oníhò tí ó wúni lórí, tí a óò lo àwọn èrò tí a ti sọ̀rọ̀ nípa wọn títí di ìsinsìnyí. Ẹ di ara yín mú bí a ṣe ń tẹ̀síwájú nínú ìwádìí amóríyá yìí!

Àwọn Ohun Èlò Tí Ó Lè Lo Àwọn Ohun Èlò Aláìlágbára ní Oríṣiríṣi Ilé Iṣẹ́

Àwọn ohun èlò tí a fi ń lo àwọn ...

Ìtọ́jú Omi

Nínú ìtọ́jú omi, àwọn ohun èlò oníhò bíi erogba àti zeolites ni a ń lò gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun èlò tó lágbára, tí wọ́n ń yọ àwọn ohun ìbàjẹ́ tó léwu kúrò nínú omi. Apá ibi tí wọ́n wà nínú rẹ̀ tóbi yìí ń jẹ́ kí wọ́n lè dẹkùn mú àwọn ohun ìbàjẹ́ tó pọ̀, èyí sì ń jẹ́ ọ̀nà tó rọrùn láti fi sọ omi di mímọ́.

Ìgbàpadà epo

Nínú gbígbà epo padà, ìṣètò ihò tí ó wà nínú àpáta sedimentary kó ipa pàtàkì. Àwọn àpáta wọ̀nyí ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ibi ìpamọ́ epo àti gáàsì. Àwọn ọ̀nà ìgbàpadà epo tí ó dára síi, bíi omi tàbí abẹ́rẹ́ gáàsì, gbẹ́kẹ̀lé ìlànà ìṣàn omi nípasẹ̀ àwọn ohun èlò ihò wọ̀nyí láti fa epo hydrocarbon jáde bí ó ti ṣeé ṣe tó.

Imọ-ẹrọ Iṣoogun Biomedical

Nínú ẹ̀ka ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣègùn, àwọn ohun èlò oníhò rí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ohun èlò tí a lè lò. A ń lo àwọn ohun èlò amọ̀ tàbí irin oníhò fún àwọn ohun èlò tí a fi sínú egungun, èyí tí ó ń mú kí egungun dàgbà kí ó sì dara pọ̀ mọ́ àsopọ̀ ara wọn. Nínú ìfiránṣẹ́ oògùn, a lè ṣe àwọn ohun èlò oníhò láti ṣàkóso ìtújáde oògùn, èyí tí ó ń mú kí ìtọ́jú náà sunwọ̀n sí i.

Ìfipamọ́ àti Ìyípadà Agbára

Àwọn ohun èlò oníhò jẹ́ ohun pàtàkì nínú ìpamọ́ agbára àti ìyípadà. Nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì epo àti bátìrì, àwọn elektrodu oníhò ń mú kí ìrìn àjò àwọn ion àti elektronu rọrùn, èyí sì ń mú kí iṣẹ́ wọn sunwọ̀n sí i. Nínú ìpamọ́ agbára ooru, àwọn ànímọ́ ìyípadà ooru tó dára jùlọ ti àwọn ohun èlò oníhò ni a ń lò fún ìtọ́jú àti gbígbà agbára ooru.

Ìmọ̀ nípa Ilẹ̀ àti Àgbẹ̀

Ìwà ilẹ̀ tó ní ihò, tó jẹ́ ibi tí ó ní ihò àdánidá tó ṣe pàtàkì, ní ipa pàtàkì lórí àwọn iṣẹ́ àgbẹ̀. Agbára ilẹ̀ láti pa omi àti oúnjẹ mọ́ ní ipa tààrà lórí ìdàgbàsókè ewéko àti èso oko. Lílóye ihò àti agbára ilẹ̀ ṣe pàtàkì fún ìtọ́jú omi àti àwọn ìlànà ìṣàkóso oúnjẹ tó gbéṣẹ́.

Àwọn Ohun Èlò Ìkọ́lé àti Ìkọ́lé

Nínú iṣẹ́ ìkọ́lé, àwọn ohun èlò oníhò bíi kọnkírítì afẹ́fẹ́ àti gíláàsì fọ́ọ̀mù ni a ń lò fún fífẹ́, ìdábòbò ooru, àti agbára gbígbà ohùn. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ń ṣe àfikún sí àwọn ilé tí ó ń lo agbára, tí ó ń ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún àwọn ìṣe ìkọ́lé tí ó pẹ́ títí.

Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlò àwọn ohun èlò amóhùnmáwòrán oníhò ló ń fi hàn pé wọ́n ní agbára tó ga jùlọ àti pé wọ́n jẹ́ olókìkí ní onírúurú ẹ̀ka iṣẹ́. Bí a ṣe ń lóye àwọn ohun èlò tó fani mọ́ra wọ̀nyí sí i, bẹ́ẹ̀ náà ni a ṣe lè lo àwọn ohun ìní wọn fún àǹfààní àwùjọ. Bí a ṣe ń rìnrìn àjò lọ síbi iṣẹ́ náà.Láti inú àwòrán àwọn ohun èlò amóhùnmáwòrán oníhò, a ó ṣe àgbéyẹ̀wò àwọn ìpèníjà àti àwọn àǹfààní ọjọ́ iwájú tí ó ní í ṣe pẹ̀lú lílò wọn, kí a sì fún wa ní òye tó jinlẹ̀ nípa pàtàkì wọn. Dúró pẹ̀lú wa bí a ṣe ń rìn kiri ní ilẹ̀ amóhùnmáwòrán yìí!

Àwọn Ìpèníjà àti Àwọn Ìrètí Ọjọ́ Ọ̀la ti Porous Media

Gẹ́gẹ́ bí gbogbo ẹ̀ka ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ìkẹ́kọ̀ọ́ àti lílo àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra oníhò máa ń wá pẹ̀lú àwọn ìpèníjà àrà ọ̀tọ̀ wọn. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìpèníjà wọ̀nyí ń ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún àwọn ìṣẹ̀dá tuntun àti àwọn àṣeyọrí, wọ́n ń yí àwọn ìfojúsùn ọjọ́ iwájú àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra oníhò padà. Ìrìn àjò mi nípasẹ̀ ẹ̀ka yìí ti fún mi ní òye nípa àwọn ìṣòro wọ̀nyí àti àwọn àǹfààní amóríyá tí wọ́n ní.

Àwọn ìpèníjà

Ọ̀kan lára ​​àwọn ìpèníjà pàtàkì nínú ṣíṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ohun èlò oníhò ni àbùdá wọn. Wíwọ̀n ihò, ìtẹ̀síwájú, àti ìṣètò ihò ní ọ̀nà tó péye, pàápàá jùlọ ní ìpele oníhò, lè jẹ́ ohun tó ṣòro fún ìmọ̀ ẹ̀rọ. Àwọn ọ̀nà àwòrán onípele gíga bíi X-ray microtomography àti Scanning Electron Microscopy (SEM) ni a sábà máa ń lò, ṣùgbọ́n wọ́n nílò ohun èlò tó gbòòrò àti ìmọ̀ ẹ̀rọ.

Ìpèníjà mìíràn tún wá láti inú ìwà onírúurú àwọn ohun èlò oníhò. Ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n àti ìpínkiri ihò lè yọrí sí àwọn ipa ọ̀nà tí kò dọ́gba àti àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ ìrìnnà tí ó díjú, èyí tí ó lè mú kí àwòkọ́ṣe ìmọ̀ wọn àti àwọn ohun èlò ìṣeéṣe wọn díjú.

Nínú ọ̀ràn àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ṣe àgbékalẹ̀, ṣíṣe àkóso pípéye lórí ìṣètò ihò náà pẹ̀lú ṣíṣe àtúnṣe ìdúróṣinṣin ẹ̀rọ ohun èlò náà lè ṣòro. Ó yẹ kí a ṣe àtúnṣe sí ìlànà iṣẹ́ ṣíṣe láti mú àwọn ohun tí ó takora wọ̀nyí bára mu.

Àwọn Àfojúsùn Ọjọ́ Ọ̀la

Láìka àwọn ìpèníjà wọ̀nyí sí, ọjọ́ iwájú àwọn ohun èlò ìfọ̀rọ̀wérọ̀ oníhò rí bí ohun tó dájú, nítorí ìwádìí àti ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ tó ń lọ lọ́wọ́. Ìfẹ́ láti ṣe àwọn ohun èlò oníhò rí pẹ̀lú àwọn ohun èlò pàtó fún àwọn ohun èlò pàtó, láti àwọn ilé tó ń lo agbára dé àwọn ètò ìfijiṣẹ́ oògùn.

Fún àpẹẹrẹ, ní agbègbè ìpamọ́ agbára, ìwádìí ń lọ lọ́wọ́ láti ṣe àgbékalẹ̀ àwọn elektrodu oníhò pẹ̀lú àwọn ètò tó dára jùlọ fún ìṣiṣẹ́ bátírì tó dára jùlọ. Nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ àyíká, àwọn ìsapá ni a dojúkọ lórí ṣíṣe àwọn ohun èlò oníhò tó gbéṣẹ́ jù fún yíyọ àwọn ohun tí ó ń ba àyíká jẹ́ kúrò.

Iṣẹ́ nanotechnology tó ń pọ̀ sí i tún ń nípa lórí ọjọ́ iwájú àwọn ohun èlò oníhò. Àwọn ohun èlò oníhò Nano, pẹ̀lú àwọn ihò nínú ìwọ̀n nanometer, ń fi àwọn ànímọ́ àrà ọ̀tọ̀ hàn, a sì ń retí pé wọn yóò yí àwọn agbègbè bí ìmọ̀ ẹ̀rọ sensọ, catalysis, àti nanomedicine padà.

Ní ìparí, àwọn ohun èlò oníhò, pẹ̀lú onírúurú ànímọ́ ara wọn àti ìlò wọn tó gbòòrò, ń fúnni ní ilẹ̀ tó dára fún ìṣẹ̀dá tuntun àti àwárí. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìpèníjà náà ṣe pàtàkì, wọn kò ṣeé borí. Pẹ̀lú ìwádìí àti ìdàgbàsókè tí ń bá a lọ, agbára àwọn ohun èlò oníhò yóò fẹ̀ sí i, yóò sì ṣí àwọn àǹfààní àti àǹfààní tuntun sílẹ̀. Bí a ṣe ń parí ìwádìí àwọn ohun èlò oníhò yìí, mo nírètí pé mo ti ṣe àṣeyọrí láti ru ìfẹ́ àti ìmọrírì yín sókè fún pápá tó fani mọ́ra yìí. Ẹ dara pọ̀ mọ́ wa lẹ́ẹ̀kan sí i bí a ṣe ń tẹ̀síwájú láti tú àwọn ohun èlò onímọ̀ sáyẹ́ǹsì jáde!

Àwọn Ìbéèrè Tí A Ń Béèrè Nígbàkúgbà Nípa Àwọn Ohun Èlò Porous

Nínú ìwá wa láti lóye àwọn ohun èlò oníhò tí ó ní ihò, àwọn ìbéèrè máa ń dìde láìsí àní-àní. Apá yìí dáhùn àwọn ìbéèrè méjìlá tí a sábà máa ń béèrè, èyí tí yóò fún ọ ní òye jíjinlẹ̀ nípa ayé oníhò tí ó ní ẹwà.

1. Àwọn àpẹẹrẹ wo ni wọ́n sábà máa ń jẹ́ ti àwọn ohun èlò tí ó ní ihò?

Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun àdánidá àti ti ènìyàn ló ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun àdánidá tó ní ihò. Àwọn àpẹẹrẹ àdánidá ni ilẹ̀, àpáta, àti àwọn ohun àsopọ̀ oní-ẹ̀mí, nígbàtí ohun àsopọ̀ oní-ẹ̀mídá tó ní ihò kan àwọn ohun èlò bíi fọ́ọ̀mù, seramiki, àti àwọn ohun àsopọ̀ oní-ẹ̀mídá kan. Àwọn ilé iṣẹ́ ń lo ohun àsopọ̀ oní-ẹ̀mídá tó ní ihò púpọ̀, pẹ̀lú àwọn ohun èlò tó wà láti ìgbà tí a bá ti mú epo padà sí ìtọ́jú omi àti ìmọ̀-ẹ̀rọ oní-ẹ̀mídá.

2. Báwo ni a ṣe ń pinnu bí ohun tí ó lè gbé e jáde láti inú ihò oníhò?

Àìsí-pípa, ohun pàtàkì kan lára ​​àwọn ohun èlò oníhò, ló ń pinnu bí omi ṣe lè sàn láàárín ohun èlò náà lọ́nà tó rọrùn tó. A sábà máa ń pinnu rẹ̀ nípa lílo àwọn àyẹ̀wò yàrá ìwádìí, níbi tí a ti ń fipá mú omi kọjá lára ​​ohun èlò oníhò lábẹ́ àwọn ipò tí a ṣàkóso. Ìwọ̀n ìṣàn tí ó bá yọrí sí, pẹ̀lú ìfúnpọ̀ tí a lò àti àwọn ohun ìní omi àti àpẹẹrẹ, ń jẹ́ kí a ṣírò ìfúnpọ̀.

3. Kí ni ipa ti porosity ninu awọn ohun elo iho?

Porosity jẹ́ ìwọ̀n àwọn àlàfo òfo nínú ohun èlò kan, ó sì ṣe pàtàkì láti lóye ìwà àwọn ohun èlò oníhò. Ó ní ipa lórí agbára ohun èlò náà láti tọ́jú àti láti gbé àwọn omi. Porosity gíga sábà máa ń túmọ̀ sí àyè púpọ̀ fún ìpamọ́ omi àti ìṣàn omi tí ó rọrùn, bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn nǹkan mìíràn, bíi ìsopọ̀ ihò, náà ń kó ipa pàtàkì.

4. Báwo ni a ṣe ń lo àwọn ohun èlò oníhò nínú ìtọ́jú omi?

Nínú ìtọ́jú omi, àwọn ohun èlò oníhò bíi erogba tí a ti ṣiṣẹ́, zeolites, tàbí iyanrìn ni a ń lò láti dẹ àwọn ohun ìdọ̀tí mọ́ àti láti mú wọn kúrò nínú omi. Omi náà ń kọjá láti inú àpò àwọn ohun èlò oníhò náà, àwọn ohun ìdọ̀tí náà sì ń di ara wọn mú nínú àwọn ihò náà. Ìwọ̀n, ìrísí, àti ìpínkiri àwọn ihò náà ni a lè ṣe láti dojúkọ àwọn ohun ìdọ̀tí pàtó kan.

5. Kí ló dé tí àwọn ohun èlò tí ó ní ihò ṣe pàtàkì nínú àtúnṣe epo?

Àwọn àpáta oníhò, bíi òkúta iyanrìn àti òkúta límétèènì, jẹ́ ibi ìpamọ́ àdánidá fún àwọn hydrocarbons bíi epo àti gáàsì. Lílóye àwọn ànímọ́ àwọn ohun èlò oníhò yìí ṣe pàtàkì fún ìgbàpadà epo tó munadoko. Àwọn ọ̀nà ìgbàpadà epo tó dára síi, bíi ìkún omi, ni a ṣe láti lo àwọn ànímọ́ ti ìṣètò oníhò àpáta náà láti mú kí ìtújáde epo pọ̀ sí i.

6. Ipa wo ni awọn ohun elo ti o ni iho ṣe ninu imọ-ẹrọ biomedical?

Àwọn ohun èlò oníhò ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlò nínú ìmọ̀-ẹ̀rọ ìṣègùn, pàápàá jùlọ nínú ìmọ̀-ẹ̀rọ àsopọ àti ìfijiṣẹ́ oògùn. Àwọn ohun èlò oníhò ní ìpele fún ìdàgbàsókè sẹ́ẹ̀lì àti àtúnṣe àsopọ, nígbàtí àwọn ohun èlò oníhò ní ìpele lè pèsè ìtújáde àwọn ohun èlò ìṣègùn tí a ṣàkóso tí ó sì wà pẹ́ títí.

7. Báwo ni àwọn ohun èlò oníhò ṣe ní ipa lórí ìwà ilẹ̀?

Ilẹ̀, tí ó jẹ́ ohun tí ó ní ihò àdánidá, ní ipa lórí ìṣíkiri omi àti wíwà àwọn èròjà oúnjẹ fún àwọn ewéko. Lílóye ihò àti ìyípo ilẹ̀ lè ran lọ́wọ́ láti sọ àsọtẹ́lẹ̀ ìṣàn omi, gbigbe oúnjẹ, àti wíwọlé gbòǹgbò, kí ó sì fún àwọn ìṣe iṣẹ́ àgbẹ̀ àti ìṣàkóso àyíká ní ìmọ̀.

8. Ǹjẹ́ àwọn ohun èlò oníhò lè mú kí ooru máa gbóná?

Bẹ́ẹ̀ni, àwọn ohun èlò oníhò le ṣe ooru, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó sábà máa ń jẹ́ pé kò ṣiṣẹ́ dáadáa ju àwọn ohun èlò tí kò ní ihò lọ. Ìlànà ìdarí ooru nínú àwọn ohun èlò oníhò jẹ́ ohun tó díjú, ó ní í ṣe pẹ̀lú ìdarí nípasẹ̀ matrix líle àti omi inú àwọn ihò, àti ìdarí ooru convective tí omi náà bá ń ṣàn.

9. Báwo ni àwọn ohun èlò oníhò ṣe ní í ṣe pẹ̀lú ohùn acoustics?

Àwọn ohun èlò oníhò ló ń kó ipa pàtàkì nínú gbígbà ohùn àti ìṣàkóso ariwo. Ìṣètò dídíjú ti àwọn ihò lè dí ìgbì ohùn mú, kí ó yí agbára wọn padà sí ooru, kí ó sì dín iye ohùn tí a óò rí padà kù. Èyí mú kí àwọn ohun èlò oníhò náà dára fún lílo bí ìdábòbò ohùn àti àwọn páànẹ́lì ìdínkù ariwo.

10. Báwo ni a ṣe ń ṣe àwòṣe àwọn ànímọ́ àwọn ohun èlò oníhò tí ó ní ihò?

Ṣíṣe àwòṣe àwọn ànímọ́ àwọn ohun èlò oníhò tí ó ní ihò ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìṣirò àti ìṣirò tí ó díjú. Àwọn àwòṣe wọ̀nyí lè wà láti àwọn àwòṣe oníhò tí ó ní ihò, tí ó ń ṣàfihàn ìṣètò kúlẹ̀kúlẹ̀ ti nẹ́tíwọ́ọ̀kì ihò, sí àwọn àwòṣe onítẹ̀síwájú tí ó ń ṣàpèjúwe ìwà tí a ṣe ní àròpín lórí ìwọ̀n tí ó pọ̀ jù.

11. Àwọn ìpèníjà wo ni ó wà nínú ṣíṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ohun èlò amóhùnmáwòrán oníhò?

Àwọn ìpèníjà pẹ̀lú àwọn ohun èlò oníhòhò sábà máa ń ní í ṣe pẹ̀lú ṣíṣe àfihàn àti sísọtẹ́lẹ̀ ìwà wọn lábẹ́ onírúurú ipò. Fún àpẹẹrẹ, ṣíṣe àgbéyẹ̀wò pípéye nípa ìpínkiri ìwọ̀n ihò tàbí òye bí àwọn ìyípadà nínú ohun èlò oníhòhò ṣe ní ipa lórí ìṣàn omi lè jẹ́ ohun tó díjú. Bákan náà, nígbà tí a bá ń bá àwọn ohun èlò oníhòhò àdánidá bíi àpáta tàbí ilẹ̀ lò, ìyàtọ̀ wọn nínú ara ń fi kún ìpele ìṣòro mìíràn.

12. Kí ni díẹ̀ lára ​​àwọn ìtọ́sọ́nà ọjọ́ iwájú nínú ìwádìí oníròyìn tó ń tàn kálẹ̀?

Àwọn ìtọ́sọ́nà ọjọ́ iwájú nínú ìwádìí àwọn oníròyìn oníhò jẹ́ ohun tó gbòòrò àti tó ní ẹ̀ka-ẹ̀kọ́ tó yàtọ̀ síra. Wọ́n ní nínú ṣíṣe àwọn ohun èlò tuntun pẹ̀lú àwọn ohun èlò oníhò tí a ṣe fún àwọn ohun èlò pàtó kan, mímú òye wa nípa àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ ìrìnnà nínú àwọn ètò oníhò pọ̀ sí i, àti mímú àwọn agbára ìṣe àpẹẹrẹ wa sunwọ̀n sí i. Àwọn agbègbè ìwádìí bíi àwọn ohun èlò oníhò nanoscale àti àwọn ohun èlò oníhò tí a fi ẹ̀mí ṣe pẹ̀lú bio-inspired tún ń gba ìfàsẹ́yìn, èyí sì ń ṣí àwọn ààlà tuntun sílẹ̀ fún àwárí àti ìṣẹ̀dá tuntun.

Nínú ayé àwọn ohun èlò ìròyìn tí ó ń yí padà síta, àwọn ìbéèrè wọ̀nyí ni díẹ̀ lára ​​àwọn ìbéèrè tí a sábà máa ń béèrè. Síbẹ̀síbẹ̀, wíwá ìmọ̀ kò dúró níbẹ̀. Bí àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì àti àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ ṣe ń tẹ̀síwájú láti wá inú pápá ìyanu yìí, ọjọ́ iwájú ń ṣèlérí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àwárí tuntun, ìmọ̀ ẹ̀rọ, àti àwọn ohun èlò tí a óò ṣe àwárí wọn.

Ṣé o nífẹ̀ẹ́ sí wíwá sí ayé àwọn ohun èlò ìròyìn oníhò púpọ̀ sí i?

Yálà o ń wá àwọn ohun èlò tó ti pẹ́ fún iṣẹ́ rẹ, ìgbìmọ̀ràn fún ìwádìí rẹ, tàbí kí o kàn máa wá wọn.

Ní ìtara láti jíròrò agbára àwọn ohun èlò ìròyìn oníhòhò, a wà níbí láti ran ọ́ lọ́wọ́. HENGKO, pẹ̀lú ìmọ̀ wa tó níye lórí.

àti ìfaramọ́ sí ìṣẹ̀dá tuntun nínú àwọn ìròyìn oníhòhò, gbà yín láyè láti kàn sí wa.

Má ṣe ṣiyemeji láti darí àwọn ìbéèrè rẹ, àwọn èrò rẹ, àti àwọn àkíyèsí rẹ síka@hengko.com.

Ẹ jẹ́ kí a jọ wọ́ inú ayé tó fani mọ́ra ti àwọn ohun èlò ìfọ̀rọ̀wérọ̀ tó ní ihò, kí a sì ṣe àwárí bí a ṣe lè ṣe é.

Wakọ ilọsiwaju ki o si ṣẹda awọn ojutu fun ọjọ iwaju to dara julọ. Kan si wa loni!