tala fou

Meafaitino o le Graphene

O le Graphene o se mea tulaga ese e aofia ai se vaega e tasi o atomu kaponi. E matuā maualuga lava lona malosiaga eletise, e oʻo atu i le 10⁶ S/m—15 taimi nai lo le kopa—ma avea ai ma mea e maualalo le teteʻe eletise i le Lalolagi. O faʻamaumauga foʻi e faʻaalia ai e mafai e lona malosiaga eletise ona oʻo atu i le 1515.2 S/cm. I le matata o mea polymer, e tele le gafatia o le graphene e faʻaaogaina.

A fa'apipi'iina o se fa'aopoopoga maualuga le fa'atinoga i mea polymer, e fa'aleleia atili ai e le graphene le fa'aosoina o le eletise ma le tete'e atu i le ofuina. O le fa'aopoopoina o le graphene e fa'ateleina ai le fa'aosoina o meafaitino, ma maua ai le fa'atinoga mata'ina i masini eletise, maa, ma isi fa'aoga fa'apena. O lona malosi maualuga e fa'aleleia atili ai fo'i meatotino fa'ainisinia o mea faufale polymer, ma avea ai ma mea talafeagai mo vaega e mana'omia tele le malosi e pei o le va'alele ma le gaosiga o ta'avale.

Fa'aputuga Fa'alava Kaponi Maualuga

O le carbon fiber o se mea e mama e pei o se fulufulu manu ae malosi e pei o le uʻamea, ma o loʻo i ai se tulaga taua i le lalolagi o meafaitino. I le faʻaaogaina o lona mafiafia maualalo ma le malosi tele, e maua ai e le carbon fiber ni faʻaoga taua i le gaosiga o taʻavale ma le vaʻalele.

I le gaosiga o ta'avale, e fa'aaogaina mo fa'avaa o le tino ma vaega o le ta'avale, e fa'aleleia atili ai le malosi atoa o le ta'avale a'o fa'aitiitia ai le mamafa ma fa'aleleia atili ai le fa'aogaina o le suau'u. I le va'alele, e avea o se mea lelei mo vaega o le fausaga o va'alele, e fa'aitiitia ai le mamafa o va'alele, fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o le malosi, ma fa'aleleia atili ai le fa'atinoga o va'alele.

Meafaitino Semiconductor Maualuga

I le vaitaimi o le vave o le alualu i luma o tekinolosi faʻamatalaga i aso nei, o loʻo i ai se manaʻoga malosi mo faʻaleleia atili o tekinolosi i vaega uma. O le alamanuia o gaosiga eletise o loʻo faʻaalia ai se manaʻoga tele ma faʻaauau pea ona faʻatupulaʻia mo mea semiconductor e sili atu le lelei. I le avea ai ma faavae autu o tekinolosi eletise faʻaonaponei, o le lelei o mea semiconductor e fuafua tonu ai le saoasaoa o le faʻagaioiga, lelei, ma le faʻatinoga o masini eletise.

I le tulaga fa'amikroskopi, o uiga e pei o meatotino eletise, fausaga o le tioata, ma le aofa'i o mea le mama e a'afia tele ai le fa'atinoga o masini eletise. Mo se fa'ata'ita'iga, o meafaitino semiconductor e maualuga le fe'avea'i o avefe'au e mafai ai ona vave le fe'avea'i o eletise, ma fa'ateleina ai le saoasaoa o le fa'akomepiuta. O fausaga tioata mama e fa'aitiitia ai le fa'asalalauina o eletise, ma fa'aleleia atili ai le lelei o le fa'agaioiga.

I faʻatinoga faʻatino, o nei mea semiconductor e maualuga le faʻatinoga e fausia ai le faavae mo le gaosia o masini eletise e vave ma sili atu ona lelei e pei o telefonipoto, masini komepiuta, ma chips fesoʻotaʻiga saoasaoa. E mafai ai ona faʻaitiitia ma faʻatino lelei masini eletise, ma mafai ai ona tuʻufaʻatasia ni modules aoga i totonu o se avanoa faʻatapulaʻaina. O lenei mea e faʻafaigofie ai le faʻatinoina o galuega faʻakomepiuta ma faʻagasologa e sili atu ona faigata, ma faʻafetaui ai le manaʻoga o loʻo faʻatupulaʻia pea mo le mauaina ma le faʻagasologaina o faʻamatalaga. E tatau ona gauai atu i mea resin e fesoʻotaʻi ma le gaosiga o semiconductor.

Meafaitino Lomitusi 3D

Mai uʻamea i palasitika, o le alualu i luma o tekinolosi lolomi 3D e faʻalagolago i le tele o meafaitino e lagolagoina, ma o nei meafaitino e tele ona faʻaoga ma taua tele i totonu o le matata o meafaitino polymer.

O mea u'amea i le lolomiina 3D e fa'aaogaina e gaosia ai vaega e mana'omia ai le malosi ma le sa'o maualuga, e pei o vaega o le afi i le va'alele ma mea fa'apipi'i u'amea i masini fa'afoma'i. O mea palasitika, fa'atasi ai ma o latou uiga eseese ma le faigofie ona fa'agasolo, ua maua ai se fa'aoga lautele i le lolomiina 3D.

O meafaitino polymer e fausia ai se vaega taua o meafaitino lolomi 3D, e tatala ai avanoa tetele mo le tekinolosi. O polymers faapitoa e sili ona fetaui lelei ma le biocompatibility e mafai ai ona lolomiina ni fausaga o aano o manufasi bioengineered. O nisi polymers e iai ni meatotino opitika poʻo eletise tulaga ese, e faʻafetaui ai manaʻoga faʻapitoa. O thermoplastics, e faʻamaluluina i le faʻavevela, e mafai ai ona faʻapipiʻi vaega taʻitasi mo le vave faia o foliga faigata, ma faʻaaogaina lautele i le faʻataʻitaʻiga o oloa ma le faʻapitoa faʻapitoa.

O lenei lagolago eseese o meafaitino e mafai ai e tekinolosi lolomi 3D ona filifili meafaitino talafeagai mo le gaosiga e faʻavae i luga o manaʻoga eseese, ma avea ai le gaosiga e tusa ai ma le manaʻoga. Pe mo le faʻapitoaina o vaega i le gaosiga faʻapisinisi poʻo le gaosia o masini faʻafomaʻi faʻapitoa i le tausiga o le soifua maloloina, e faʻaaogaina e le lolomi 3D ana punaoa tetele o meafaitino e ausia ai le gaosiga lelei ma saʻo, ma faʻatinoina ai suiga fou i vaega eseese.

Meafaitino e Fa'asu'esu'e ai le Malosiaga

I le avea ai ma meafaitino e iai ni meatotino faaletino tulaga ese, o superconductors e umia se tulaga taua tele i le saienisi o meafaitino, aemaise lava i faʻaoga e aofia ai le fesiitaiga o le eletise ma mea faʻaeletoronika. O le uiga sili ona mataʻina o meafaitino superconductors o lo latou gafatia e fesiitai ai le eletise e aunoa ma se teteʻe i lalo o tulaga faʻapitoa. O lenei meatotino e maua ai e superconductors le tele o le gafatia mo le faʻaogaina i le matata o le fesiitaiga o le eletise.

I faiga masani o le fesiitaiga o le eletise, o le tete'e o lo'o i totonu o uaea eletise e mafua ai le tele o le leiloa o le malosi i le tulaga o le vevela. O le fa'aogaina o mea e fa'amalosia ai le eletise e folafola mai ai le suia o lenei tulaga. A fa'aaogaina i uaea eletise, e tafe le eletise e aunoa ma se fa'alavelave, ma i'u ai i le toetoe lava a leai se leiloa o le malosi eletise. O lenei mea e fa'aleleia atili ai le lelei o le fesiitaiga, fa'aitiitia ai le fa'aumatia o le malosi, ma fa'aitiitia ai le a'afiaga i le siosiomaga.

E taua tele fo'i le sao o mea e fa'aoso ai le eletise i le felauaiga o le magnetic levitation. E fa'aaogaina e nofoaafi Maglev le malosiaga o le magnetic fields e gaosia e mea e fa'aoso ai le eletise e fegalegaleai ai ma le magnetic fields i luga o le ala, ma mafai ai e le nofoaafi ona lele ma fa'agaoioia i saoasaoa maualuluga. O le uiga e leai se tete'e o mea e fa'aoso ai le eletise e fa'amautinoa ai le mautu o le gaosiga ma le tausiga o le magnetic fields, ma maua ai le malosiaga o le levitation ma le propulsion. O lenei mea e mafai ai e nofoaafi ona malaga i saoasaoa maualuluga ma le sologa lelei o le fa'agaioiga, ma suia ai auala masani o felauaiga.

E matuā lautele lava avanoa e faʻaaogaina ai mea e faʻaaogaina ai le superconducting. E le gata i lo latou aafiaga tele i le fesiitaiga o le eletise ma le felauaiga o le magnetic levitation, ae e iai foʻi lo latou aoga i isi matāʻupu e pei o le tekinolosi o le magnetic resonance imaging (MRI) i masini faafomaʻi ma le particle accelerators i suʻesuʻega o le fisiki e maualuga le malosi.

Meafaitino Bionic Atamai

I totonu o le lautele o le saienisi o meafaitino, o loʻo i ai se vasega faapitoa o meafaitino e faʻataʻitaʻi i fausaga faʻaola o loʻo maua i le natura, ma faʻaalia ai ni meatotino ofoofogia. O nei meafaitino e taua tele i totonu o le vaega o meafaitino polymer. E mafai ona latou tali atu i suiga o le siosiomaga, toe faʻaleleia e ia lava, ma e oʻo lava i le faʻamamāina e ia lava.

O nisi o mea polima atamai e iai uiga e faʻataʻitaʻi ai fausaga faʻaola. Mo se faʻataʻitaʻiga, o nisi o hydrogels polima e maua mai le musumusuga faʻatulagaina mai le matrix extracellular o loʻo maua i aano faʻaola. E mafai e nei hydrogels ona lagona suiga o le susū i lo latou siosiomaga: pe a faʻaitiitia le susū, latou te faʻapuʻupuʻu e faʻaitiitia ai le leiloa o le vai; ma faʻalautele e mitiia le susu pe a faʻateleina le susū, ma tali atu ai i le maualuga o le susū o le siosiomaga.

E tusa ai ma le fa'amalologa e ia lava, o nisi mea fa'apolymeric o lo'o i ai ni fusi fa'akemikolo fa'apitoa po'o ni fausaga laiti e mafai ona toe fa'aleleia otometi lava i latou lava pe a uma ona fa'aleagaina. Mo se fa'ata'ita'iga, o polymers e iai ni fusi fa'a-covalent fa'a-dynamic e mafai ona toe fa'atulaga nei fusi i lalo o tulaga fa'apitoa pe a aliali mai ni māvaevae i luga, fa'amalolo le fa'aleagaina ma toe fa'afo'isia le tulaga lelei ma le fa'atinoga o le mea.

Mo le fa'amamāina e ia lava, o nisi mea fa'apolymeric e ausia lenei mea e ala i fausaga fa'apitoa o luga po'o ni fa'asa'oga fa'akemikolo. Mo se fa'ata'ita'iga, o nisi mea ufiufi fa'apolymeric e iai ni fausaga laiti e foliga tutusa ma lau lotus. O lenei fausaga laiti e mafai ai e mataua o le vai ona fausia ni pulu i luga o le luga o le mea ma ta'avale vave ese, ma ave'ese ai le pefu ma le palapala, ma maua ai se aafiaga fa'amamāina e ia lava.

Mea e Pala i le Vai

I le sosaiete i aso nei, o luʻitau tau siʻosiʻomaga e matuā ogaoga, faatasi ai ma le faaauau pea o le faaleagaina o le siosiomaga o loo lamatia ai le siosiomaga. I totonu o le matāgaluega o meafaitino,mea e pala i le naturaua maua ai le tele o le gauai atu o ni fofo gafataulimaina, ma faʻaalia ai tulaga lelei tulaga ese ma le taua tele o le faʻaaogaina, aemaise lava i totonu o le vaega o mea polymeric.

I le matāgaluega faafomaʻi, e taua tele le sao o mea e pala i le natura. Mo se faʻataʻitaʻiga, o suʻi e faʻaaogaina mo le tapunia o manuʻa e masani ona faia mai mea polymer e pala i le natura. O nei mea e faasolosolo malie ona pala i le taimi o le faʻamalologa o le manuʻa, ma aveʻese ai le manaʻoga e aveese ma faʻaitiitia ai le le toʻa o le maʻi ma le lamatiaga o faʻamaʻi.

I le taimi lava e tasi, o polymers e pala i le tino e faʻaaogaina lautele i le inisinia o aano ma faiga e tuʻuina atu ai vailaʻau. E avea o ni faʻavae mo sela, e maua ai le lagolago faʻatulagaina mo le tuputupu aʻe o sela ma le toe faʻaleleia o aano. O nei mea e pala i le aluga o taimi e aunoa ma le tuʻua o ni toega i le tino, ma ʻalofia ai ni lamatiaga tau soifua maloloina.

I le vaega o afifiina, o mea e pala i le natura e tele sona gafatia e faʻaaogaina. O afifiina palasitika masani e faigata ona pala, ma mafua ai ona tumau pea le faʻaleagaina o le paʻepaʻe. O oloa afifiina e faia mai polymers e pala i le natura, e pei o taga palasitika ma pusa, e faasolosolo malie ona pala i ni mea e le afaina e ala i gaioiga a siama i siosiomaga masani pe a uma ona faʻaaogaina, ma faʻaitiitia ai le faʻaleagaina faifai pea. Mo se faʻataʻitaʻiga, o mea afifiina polylactic acid (PLA) e ofoina atu ni meatotino lelei faʻainisinia ma le faʻagasologa e faʻafetaui ai manaʻoga autu o afifiina aʻo pala i le natura, ma avea ai ma se isi filifiliga lelei.

Meafaitino Nano

I le alualu i luma o le faasaienisi o meafaitino, ua tulaʻi mai meafaitino nano o se nofoaga autu mo suʻesuʻega ma faʻaoga ona o latou uiga tulaga ese ma le mafai ona faʻaogaina meafaitino i le lapopoʻa laʻititi. E iai foʻi lo latou tulaga taua i totonu o le matata o meafaitino polymer. I le puleaina o meafaitino i le lapopoʻa laʻititi, o nei meafaitino e faʻaalia ai uiga tulaga ese ua sauni e faia ni sao taua i vailaʻau, malosiaga, ma mea eletise.

I le matata faafomaʻi, o meatotino tulaga ese o nanomaterials e maua ai avanoa fou mo le suʻesuʻeina ma le togafitia o faʻamaʻi. Mo se faʻataʻitaʻiga, o nisi o mea nanopolymer e mafai ona faʻainisinia e fai ma auala e tuʻuina atu ai vailaʻau faʻapitoa. O nei avefeʻau e tuʻuina atu ma le saʻo vailaʻau i sela mamaʻi, faʻaleleia atili ai le aoga o togafitiga aʻo faʻaitiitia ai le faʻaleagaina o aano maloloina. E le gata i lea, o nanomaterials e faʻaaogaina i ata faafomaʻi—o vailaʻau faʻatusatusa nanoscale, mo se faʻataʻitaʻiga, e faʻaleleia atili ai le manino ma le saʻo o ata, fesoasoani i fomaʻi i le suʻesuʻeina atili o faʻamaʻi.

I le vaega o le malosiaga, o meafaitino nano e faʻaalia ai foʻi le tele o gafatia. Seʻi faʻataʻitaʻi ni polymer nanocomposites, lea e faʻaaogaina i tekinolosi o maa. O le faʻaaogaina o meafaitino nano e mafai ona faʻateleina ai le malosi o le maa ma le lelei o le faʻatumuina/faʻateʻaina, ma faʻaleleia atili ai le faʻatinoga atoa. Mo sela o le la, o nisi meafaitino nano e mafai ona faʻaleleia atili ai le mitiia o le malamalama ma le lelei o le liua, ma faʻateleina ai le gafatia o le gaosiga o le eletise o masini photovoltaic.

O loʻo faʻalauteleina foʻi vave faʻaaogāina o nanomaterials i mea eletise. O mea polymer nanoscale e mafai ai ona gaosia ni vaega eletise laiti ma sili atu le lelei. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le atinaʻeina o nanotransistors e mafai ai ona sili atu le tuʻufaʻatasia ma vave le faʻagaioiga i masini eletise. E le gata i lea, o nanomaterials e faʻafaigofie ai le fausiaina o mea eletise fetuutuunai, e faʻafetaui ai manaʻoga faʻatupulaʻia mo masini eletise feaveaʻi ma gaugau.

I se aotelega

O le alualu i luma o nei meafaitino e lē gata o le a faʻamalosia ai le faʻafouga faʻatekonolosi ae o le a ofoina atu ai foʻi ni avanoa fou mo le foia o luʻitau faalelalolagi i le malosi, siosiomaga, ma le soifua maloloina.