EN
ШУРУУ ХОЛБООС
Фотополимерүүд нь нэмэлт үйлдвэрлэлд маш чухал материал болон хөгжиж байна, түүнчлэн 3D хэвлэлийн технологийн хувьд онцгой ач холбогдолтой юм. Эдгээр материалыг ашиглан үйлдвэрлэгчид хурдан хурдан прототип үүсгэх, гайхалтай нарийвчлалтай захиалгат хэрэгсэл үйлдвэрлэх боломжтой болдог. Тэдгээрийг онцлог болгож буй зүйл бол химийн бүрэлдэхүүн юм - тэдгээр нь өндөр нарийвчлалтай дэлгэрэнгүй мэдээлэл олгох, дулааны тогтвортой чанарыг хангах чадвартай бөгөөд энэ нь микроэлектроникийн үйлдвэрлэл зэрэг салбарт нарийхан даалгавруудыг гүйцэтгэхэд тэдгээрийг маш сайн ажиллуулдаг. Фотополимерүүдийн өндөр нарийвчлалтай загвар зохиох чадвар нь одоо байгаа нарийн электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүд, оптик системүүдийг бий болоход томоохон хувь нэмэр оруулж байна. Орчин үеийн дэлхийг тойрон харвал фотополимерүүд илүү их тохиолдож байгаагийг таамаглаж болно. Утасгүй холболтын төхөөрөмжүүд, эмнэлгийн бодисуудад илүү их тохиолдож байгаа нь эдгээр материалын хувьд компанийн хувьд хэрхэн тохируулагдах чадвартай болон янз бүрийн химийн бодисын эсэргүүцэх чадвартай байгааг харуулж байна. Өнгөрсөн оны турш нийтлэгдсэн сүүлийн судалгааны ажлуудыг харвал эдгээр материалыг ашиглах түгээмэл байдал нь салбараас салбар руу хурдацтай нэвтрэж байгааг харуулж байна. Үйлдвэрлэгчид нарийн шаардлагыг тавьж, орчин тойрны асуудлуудыг шийдэхийн тулд хил хязгаарыг түлхэлдэг тул фотополимерүүд нь дараагийн үеийн хөгжсөн үйлдвэрлэлийн практикийг бий болгоход илүү том үүрэг гүйцэтгэх бэлэг байна.
Авиацай, автомашины инженерүүд нь түүний жин багасгах, шатахууны зарцуулалтыг сайжруулах боломжийг олгодог учраас өндөр гүйцэтгэлтэй полимерийг бүүр ихээр ашиглаж байна. Онгоцонд хэрэглэхэд эдгээр дэвшилтэт хүнд цөөн пластик материалыг ашигласнаар онгоцны нийт жинг багасгаж, нислэгийн үед түлш бага зарцуулах, мөн нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг багасгах боломжтой болдог. Мөн үүнтэй төстэй давуу талыг авто машины салбар ч мөн олж авчээ. Үйлдвэрлэгчид одоо эдгээр материалыг тээврийн хэрэгслийн мөргөлдөөний бүс, дотор талын хэсэгт хэрэглэж эхэлснээр илүү аюулгүй бөгөөд нэмэлт жин нэмэлгүйгээр бүтээж чадаж байна. Зарим судалгаагаар уламжит металл материалыг полимерийн тодорхой нэгдлээр солиход тээврийн хэрэгсэл, онгоцны салбарт шатахууны хэрэглээг 15-20 хувь хүртэл бууруулж болохыг харуулжээ. Хэрэглэгчид одоо бүр орчин үеийн хүрээлэн буй орчин хамгаалах шаардлагыг илүү их тавьж буй нөхцөлд энэ төрлийн материалын шинэчлэл нь амжилттай үйлдвэрлэлд шилжих, дүрэм журамд нийцсэн байхад тусалж байна.
Полиэтиленгликоль эсвэл түүнийг богинооор ПЭГ гэж нэрлэдэг бөгөөд эд эсийн бүтцийн чанар болон ус татах чанарын тодорхойлолтоор эмнэлгийн олон салбарт өргөн ашиглагдах болсон. Эмийн бэлдмэл хүргэх арга технологийг хөгжүүлэхэд эмчид болон судлаачид эмийн бодисыг зориулалтын байранд удаан хугацаагаар чөлөөлөх чадвартай тул ПЭГ-ийг ихэвчлэн сонгодог. Сүүлийн жилүүдэд хийгдсэн эмнэлзүйн туршилтын үр дүн нь ПЭГ нь энэ төрлийн зориулалтаар ашиглахад ерөнхийдөө аюулгүй бөгөөд үр дүнтэйг харуулж байгаа тул эмнэлгүүд эмчилгээний арга хэмжээнд өргөнөөр түшиглэдэг. ПЭГ-ийн үнэ цэнэ нь оюун ухаант эмчилгээнүүдийг бий болгоход оролцдогт оршино. Жишээлбэл, хорт хавдартай өвчтөнүүд нь ПЭГ молекулуудтай холбогдсон хими эмчилгээний бодисуудыг шилжүүлэн хавдрын товруунд хүргэх боломжтой бөгөөд бусад эрхтэнд хор хөнөөл учруулахгүйгээр туслах юм. Эмнэлгийн шинжлэх ухааныг цаашид хөгжүүлэхийн хэрээр энэ олон талт полимерийг өвчтөнд тусламж үзүүлэхэд илүү олон шинэлэг аргаар ашиглах боломжтой болох юм.
Биополимер нь энгийн пластмассаас илүү ногоон сонголт бөгөөд эрчим хүчний сэргээгдэх эх үүсвэрээс гаралтай, орчин үеийн орчинд бага хортой нөлөө үзүүлдэг. Буудай, төмсний крахмал эсвэл каннабисийн ургамлын төрлийн ургамлын материалас хийгдсэн эдгээр бодисууд нь цаг хугацааны дараа байгалийн замаар задардаггүй бөгөөд хаягдал цуглуулах газруудад удаан хадгалагддаггүй. Олон салбарт ажилладаг компаниуд нь ажилчид нь илүү аюулгүй нөхцөл шаардаж, хэрэглэгчид газар орчинд илүү сайн бүтээгдэхүүн шаардаж байгаа тул одоо формальдегид агуулсан бүтээгдэхүүнээс татгалзаж байна. Нүүрс төрөгчийн ялгаралтыг бууруулах асуудалд биополимер мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдгээрийг ашигладаг үйлдвэрүүд нь хаягдлыг багасгаж, тогтвортой байдал нь жил ирэх тутам сайжирч байна. Жишээлбэл, сав баглаа боодлын компаниудын нэр хүндтэй брендүүд нь зүгээр л материалыг нь солиход хаягдал гаралтаа хагасаар нь бууруулжээ. Тодорхой хэрэглэгчид одоо илүү ногоон сонголтыг илүү үнэлдэг болсон тул энэ өсөн нэмэгдэж буй эрэлт нь үйлдвэрлэгчдийг илүү цэвэр, тогтвортой бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхийн тулд шинэ арга барилуудыг бүтээхэд хүргэж байна.
Химийн дахин боловсруулалт нь полипропилен болон стиролын материалыг урт хугацаанд ашигтай байлгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд полимерийн үйлдвэрлэлийг нийтлэгээр нь илүү боловсролт болгодог. Механик дахин боловсруулалтын аргуудтай харьцуулахад энэ процессын үед пластик материалыг мономер гэж нэрлэгддэг үндсэн бүтцийн элементүүд болгон задалж, дараа нь шинээр дахин хувирган боловсруулж болдог. Энэхүү арга нь орчин үеийн орчны болон бизнесийн ашиг сонирхолд бодит ашиг тус үзүүлдэг. Сүүлийн үеийн технологийн хөгжил нь эдгээр төрлийн полимеруудыг өмнөхөөс илүү сайн дахин боловсруулах боломжийг олгосон. Салбарын сүүлчийн судалгаагаар химийн дахин боловсруулалтыг хурдасгах, томоохон масштабаар хийхэд хэд хэдэн чухал сайжруулалт хийгдсэн байна. Энэ технологийг ашиглаж буй компанийн жишээнүүдэд химийн дахин боловсруулалт нь хаягдлыг хамгийн их хэмжээгээр бууруулах, битүү дугуй систем бий болгох боломжийг нээж өгч байгааг харуулж байна. Мөн ижил цагт энэхүү аргыг ашиглан байгалийн нөөцийг хэмнэж, шинээр орц материалыг худалдан авах шаардлагыг багасгаснаар компанийн хэмнэлт хийх боломж бүрддэг. Ийм амжилтууд нь бидний тулгарч буй орчин үеийн экологийн асуудлуудыг шийдвэрлэхийн тулд бидэнд шаардагдах үн truly боловсролт полимерийн шийдлийг хэрэгжүүлэх урсгалыг илэрхийлж байна.
Нийтлэг хэд хэдэн хүчин зүйлсийн баялаг байдлаар Азийн Номхон далайн бүс нь дэлхийн хэмжээнд хагас дамжуулагч полимер болон этилен үйлдвэрлэхэд эрхэм байр сууринд хүрч байна. Тухайлбал, энэ өргөн газар нутагт полимер үйлдвэрлэлд шаардагдах эх үүсвэр, тухайлбал этилен, пропилен зэрэг чухал орд эд ангийг хүссэнээрээ авч болох боломжтой. Тус бүсийн олон улс газар нийгэм, технологийн шинэчлэлт, индустрийн бүс дэхь инженерийн байгууламжийг сайжруулах зорилгоор сүүлийн жилүүдэд хөрөнгө оруулалтаа ихэсгэсэн байна. Ирээдүйг харвал зах зээлийн мэдээлэл энэ салбаруудын эзлэх хувийг өсгөх талаар зааж байна. Өнгөрсөн жил IDTechEx-ийн хийсэн шинжилгээнд зааснаар эдийн засгийн салбарууд удаан хугацаанд тогтвортой өсөлтөөр хөгжиж, хэрэглэгчийн эрэлт ихтэй, үйлдвэрлэлийн түвшин өндөр байх болно. Энэ нь юу гэсэн үг вэ? Азийн үйлдвэрлэгчид илүү их ахиц гүйлгэж байгаа тул дэлхийн нийлүүлэлтийн хэлхээ өөрчлөгдөх шаардлагатай болно. Эдгээр компанийн үйл ажиллагааны өртөг бага бөгөөд Төвдөс Азийн орнуудыг дэлхийн томоохон зах зээлүүдтэй холбосон тээврийн замууд бэхжсэн байна.
Дамжуулагч полимерүүдийг хөгжүүлэхэд Америкийн хойд хэсэг нь энэ чиглэлээр дагуулж байна. Эдгээр онцгой материал нь хотууд болон хөдөөгийн бүс нутагт өргөн зурвасын интернет холболт олгоход шаардлагатай антеннууд, хэвлэгдсэн хэлхээний үндэс болдог. Энэ бүсийг онцлог болгож буй юу вэ? Полимерийн шинжлэх ухааныг нарийн авч үзэх болон лаборатори, инновацийн төвүүдэд хөрөнгө оруулалт хийх явдал юм. Эндхэн компанийн хувьд эдгээр материалыг бусад орнуудын ихэнх өрсөлдөгчдөөсөө урт хугацаанд судалж эхэлснээрээ шинэлэг санаа, технологийг анхлан боловсруулдаг. Ирээдүйг харвал, холбооны компанийн 5G сүлжээний бүрэн хүрээг хангах тэмцэл үргэлжлэхийн хэрээр дамжуулагч полимерийн салбарт том өөрчлөлтүүд ирэх боломжтой байна. IDTechEx-ийн судалгаагаар дараа хэдэн жилийн дотор зах зээл эрс өргөжих бөгөөд энэ нь судалгаа хөгжүүлэлтийн тасгийн хөрөнгө оруулалтыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгоно. Утасны үйлчилгээг сайжруулахаас гадна эдгээр полимерийн хөгжил нь үйлдвэрлэлийн болон технологийн салбарт ажлын байр бий болгохын хамт Америкийн хойд хэсгийг харин дараагийн үеийн холбоо бүтцийн тэргүүнд тоглуулна.
Фторполимер үйлдвэрлэх нь орчин үеийн байгалийн орчинд хүнд экологийн асуудал үүсгэдэг. Энэ нь үйлдвэрлэлээс гарах аюултай бодисууд болон байгальд нэгдсэнээр удаан хугацаанд задрахгүй хадгалагдаж байдаг чанараасаа шалтгаалан онцгой асуудал болдог. Компаниуд энэ асуудлыг шийдэх арга замыг эрж байна. Зарим нь орчин үеийн орчинд сайн бүтээгдэхүүн хөгжүүлж байвал зарим нь одоо байгаа бүтээгдэхүүнүүдийн үйлдвэрлэлийн технологийг сайжруулж байна. Сүүлийн үед полимерийг дахин боловсруулах аргууд, хорт байгаль орчингийн үлдэгдэл багатай химийн аргуудад явуулж байгаа судалгааны үр дүнгүүд энэ салбарт шинэчлэлт оруулах шаардлагыг тодхон харуулж байна. Мөн компанийн удирдагчид болон судалгааны үр дүнгээс харахад энэ төрлийн өөрчлөлтүүдийг хурдцуулах нь зөвхөн хууль тогтоомжийг биелүүлэх асуудал биш, харин хэрэглэгчид экологийн баримт бичгийг илүү их анхаардаг болсон зах зээлд өрсөлдөх чадвартай байхын тулд чухал болдог. Энэ экологийн асуудлыг шийдэх нь зөвхөн торгуулийг зогсоох асуудал биш, дараа 10 жилийн дотор полимер үйлдвэрлэлд ач холбогдолтой байхын тулд шаардлагатай болон хувирч байна.
Онцлог шинж чанар бүхий полимерүүд нь материал судлалын талаарх бидний бодлоог өөрчилж байна. Тэдгээрийн гайхалтай онцлогуудын нэг нь өөрийгөө засварлах чадвар юм. Эдгээр материалын тойрон дахь өөрчлөлтүүдэд хариу үзүүлэх байдлыг дурьдаж болно. Температур, pH-ийн түвшин, механик даавар өөрчлөгдөх үед онцлог шинж чанар бүхий полимерүүд харгалзах байдлаар өөрчлөгддөг. Иймд эдгээр нь олон салбарт маш өргөнөөр ашиглагдаж байна. Жишээлбэл, гэмтсэн хэсгээ өөрөө засдаг цоорхой боолт, эсвэл эвдэрсэн илрүүлэгчидэд хариу үйлдэл үзүүлдэг сав баглаа материалын шиг хоног тутмын бүтээгдэхүүнүүдэд ашиглагддаг. Полимерийн судалгаанд хиймэл оюуныг нэвтрүүлэх нь судалгааны түвшинг бүрэн шинэ шатанд аваачсан юм. Одоо компанийн алгоритм ашиглан тухайн шаардлагад тохирох полимерийн найрлагыг нарийвчлан тодорхойлдог. Ирээдүйг харвал, судлаачид онцлог шинж чанар бүхий полимерүүд нь барилгын материалынаас эхлээд бүтцийн бат бөх байдлыг хянах, цаг агаарын нөхцөлд даган өөрчлөгдөх чадвартай хувцасны эдлэлийн чиглэлд хүрээлэн ашиглагдах боломжтой гэж үздэг. Яг одоо энэ нь хэр хурдан болохыг хэн ч мэдэхгүй ч, мэргэжилдэд хиймэл оюун ухааныг полимерийн шинжлэх ухаантай хослуулах нь тэсвэрлэх чадвартай үйлдвэрлэлийн арга барилд сонирхолтой шинэ бүтээлүүдийг нээж өгнө гэж итгэдэг.
Фотополимерүүд нь өндөр нарийн зураглал болон дулааны тогтвортой байдалтай тул нэмэлт үйлдвэрлэл, микроэлектроникт өргөнөөр ашигладаг. Тэдгээрийг электрон системүүдэд нарийн загвар үүсгэх, түргэн загварчлалт хийхэд чухал ач холбогдолтой.
Өндөр гүйцэтгэлтэй полимерүүд нь түлшний үр ашгийг сайжруулах, ялгаруулах хэмжээг бууруулахын тулд хөнгөн онгоц болон тээврийн хэрэгсэлд хувь нэмрээ оруулдаг. Мөн эдгээр нь аюулгүй байдлын чиглэлээр хөгжилд дэмжлэг үзүүлэх, тойргоор эрсдэлгүй материалыг ашиглахад чухал үүрэгтэй.
Полиэтилен гликоль (PEG)-ийг биологийн шовх таарч чадвартай, хяналттай ялгаруулах чанарын тулд ашигладаг бөгөөд эмийг нарийвчлан хүргэж, эмчилгээний үр дүнг сайжруулдаг.
Биополимерүүд нь хүрээлэн буй орчинд бага нөлөө үзүүлэх, биологийн задралтай, эрүүл аюулгүй үйлдвэрлэлийг дэмжих, хүлэмжийн хийн ялгаралтыг бууруулах зэрэг орчин үеийн полимерүүдийн оронд тогтвортой орлох боломжийг олгодог.
Химийн дахин боловсруулалт нь пластик материалыг мономерүүд болгон задлан, дахин полимержүүлэх боломжийг олгох замаар тэдгээрийн амьдралын мөчлийг уртасгах, хаягдлыг бууруулах, цаашлаад цаан товгор системийн дагуу экологийн болон эдийн засгийн ашиг хүртэлгийг дэмждэг.