Air 15 Dàmhair, tha luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Teicneòlais Chalmers san t-Suain air seòrsa ùr de ghlainne ultra-sheasmhach agus seasmhach a chruthachadh gu soirbheachail le tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith a ’toirt a-steach cungaidh-leigheis, scrionaichean didseatach adhartach agus teicneòlas cealla grèine.Sheall an sgrùdadh gum faod mar a mheasgaicheas tu grunn mholacilean (suas ri ochd aig an aon àm) stuth a nì cho math ris na riochdairean cruthachadh glainne as fheàrr a tha aithnichte an-dràsta.
Tha glainne, ris an canar cuideachd “amorphous solid”, na stuth gun structar òrdaichte fad-raon - chan eil e a’ dèanamh criostalan.Air an làimh eile, tha stuthan criostalach nan stuthan le pàtrain fìor òrdugh agus ath-aithris.
Tha an stuth ris an can sinn “glainne” mar as trice ann am beatha làitheil stèidhichte sa mhòr-chuid air silica, ach faodar glainne a dhèanamh de iomadh stuth eadar-dhealaichte.Mar sin, tha ùidh aig luchd-rannsachaidh an-còmhnaidh ann a bhith a’ lorg dhòighean ùra air diofar stuthan a bhrosnachadh gus an staid amorphous seo a chruthachadh, a dh’ fhaodadh leantainn gu leasachadh glainneachan ùra le feartan leasaichte agus tagraidhean ùra.Tha an rannsachadh ùr a chaidh fhoillseachadh o chionn ghoirid anns an iris shaidheansail “Science Advances” a’ riochdachadh ceum cudromach air adhart don rannsachadh.
A-nis, le bhith dìreach a’ measgachadh mòran de mholacilean eadar-dhealaichte, dh’ fhosgail sinn gu h-obann an comas stuthan glainne ùr agus nas fheàrr a chruthachadh.Tha fios aig an fheadhainn a bhios a’ sgrùdadh moileciuilean organach gum faod cleachdadh measgachadh de dhà no trì moileciuilean eadar-dhealaichte cuideachadh le bhith a’ cruthachadh glainne, ach is e glè bheag a dh’ fhaodadh a bhith an dùil gun coilean cuir barrachd mholacilean toraidhean cho math, "thuirt an sgioba rannsachaidh an rannsachadh.Thuirt an t-Àrd-ollamh Christian Müller bho Roinn Ceimigeachd agus Innleadaireachd Cheimigeach Oilthigh Ulms.
Na toraidhean as fheàrr airson stuth dèanamh glainne sam bith
Nuair a bhios an leaghan a’ fuarachadh gun chriostalachadh, thèid glainne a chruthachadh, pròiseas ris an canar vitrification.Tha cleachdadh measgachadh de dhà no trì mholacilean gus cruthachadh glainne a bhrosnachadh na bhun-bheachd aibidh.Ach, chan eil mòran aire air a bhith aig a’ bhuaidh a th’ aig a bhith a’ measgachadh àireamh mhòr de mholacilean air comas glainne a chruthachadh.
Rinn an luchd-rannsachaidh deuchainn air measgachadh de suas ri ochd moileciuil perylene eadar-dhealaichte, aig a bheil aonar àrd brisg - tha am feart seo co-cheangailte ri cho furasta sa tha an stuth a’ dèanamh glainne.Ach le bhith a’ measgachadh mòran mholacilean còmhla a’ leantainn gu lùghdachadh mòr ann am brisg agus a’ cruthachadh cruth glainne làidir le brisg ultra-ìosal.
“Tha cho brisg sa tha glainne a rinn sinn san rannsachadh againn gu math ìosal, a tha a’ riochdachadh an comas cruthachadh glainne as fheàrr.Tha sinn air chan e a-mhàin stuth organach sam bith a thomhas ach cuideachd polymers agus stuthan neo-organach (leithid glainne mòr meatailteach).Tha na toraidhean eadhon nas fheàrr na glainne àbhaisteach.Tha comas cruthachadh glainne glainne uinneig mar aon de na cruth glainne as fheàrr as aithne dhuinn, ”thuirt Sandra Hultmark, oileanach dotaireil ann an Roinn Ceimigeachd agus Innleadaireachd Ceimigeach agus prìomh ùghdar an sgrùdaidh.
Leudaich beatha toraidh agus sàbhail goireasan
Is e tagraidhean cudromach airson glainne organach nas seasmhaiche teicneòlasan taisbeanaidh leithid scrionaichean OLED agus teicneòlasan lùth ath-nuadhachail leithid ceallan grèine organach.
“Tha OLEDs air an dèanamh suas de shreathan glainne de mholacilean organach a tha a’ sgaoileadh solas.Ma tha iad nas seasmhaiche, dh’ fhaodadh e seasmhachd an OLED àrdachadh agus mu dheireadh seasmhachd an taisbeanaidh, ”mhìnich Sandra Hultmark.
Is e drogaichean eile a dh’ fhaodadh buannachd fhaighinn bho ghlainne nas seasmhaiche.Bidh drogaichean amorphous a ’sgaoileadh nas luaithe, a chuidicheas le bhith a’ gabhail a-steach an tàthchuid gnìomhach gu sgiobalta nuair a thèid a shlugadh.Mar sin, bidh mòran dhrogaichean a 'cleachdadh riochdan dhrogaichean a tha a' dèanamh glainne.Airson drogaichean, tha e deatamach nach bi an stuth vitreous a 'criostaladh thar ùine.Mar as seasmhaiche an droga glainne, is ann as fhaide a bhios beatha sgeilp an druga.
“Le glainne nas seasmhaiche no stuthan cruthachaidh glainne ùr, is urrainn dhuinn beatha seirbheis àireamh mhòr de thoraidhean a leudachadh, agus mar sin a’ sàbhaladh ghoireasan agus eaconamaidh, ”thuirt Christian Müller.
Chaidh “gionndadh measgachadh Xinyuanperylene le brisg ultra-ìosal” fhoillseachadh anns an iris saidheansail “Science Advances”.
Ùine puist: Dùbhlachd-06-2021