የሲሊኮን ቁሳቁሶች ያለፈ እና አሁን

የላቁ ቁሶችን በተመለከተ ሲሊኮን ምንም ጥርጥር የለውም ትኩስ ርዕሰ ጉዳይ። ሲሊኮን ሲሊኮን, ካርቦን, ሃይድሮጂን እና ኦክሲጅን የያዘ ፖሊመር ቁሳቁስ አይነት ነው. ከኦርጋኒክ ካልሆኑ የሲሊኮን ቁሳቁሶች በእጅጉ የተለየ ነው እና በብዙ መስኮች ጥሩ አፈፃፀም ያሳያል። የሲሊኮን ባህሪያት, የግኝት ሂደት እና የአተገባበር አቅጣጫን በጥልቀት እንመልከታቸው.

በሲሊኮን እና በሲሊኮን መካከል ያሉ ልዩነቶች

በመጀመሪያ, በሲሊኮን እና በኦርጋኒክ ባልሆነ ሲሊኮን መካከል በኬሚካላዊ መዋቅር ውስጥ ግልጽ የሆኑ ልዩነቶች አሉ. ሲሊኮን በሲሊኮን እና በካርቦን ፣ በሃይድሮጂን ፣ በኦክስጂን እና በሌሎች ንጥረ ነገሮች የተዋቀረ ፖሊመር ቁሳቁስ ሲሆን ኢንኦርጋኒክ ሲሊኮን በዋናነት በሲሊኮን እና ኦክስጅን የተሰሩ እንደ ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ (SiO2) ያሉ ኦርጋኒክ ያልሆኑ ውህዶችን ያመለክታል። በካርቦን ላይ የተመሰረተ የሲሊኮን መዋቅር የመለጠጥ እና የፕላስቲክነት ይሰጠዋል, ይህም በመተግበሪያው ውስጥ የበለጠ ተለዋዋጭ ያደርገዋል. በሲሊኮን ሞለኪውላዊ መዋቅር ባህሪያት ማለትም የሲ-ኦ ቦንድ (444J/mol) ከሲሲ ቦንድ (339J/mol) ጋር ሲነፃፀር የሲሊኮን ማቴሪያሎች ከአጠቃላይ ኦርጋኒክ ፖሊመር ውህዶች የበለጠ ሙቀትን የመቋቋም አቅም አላቸው።

የሲሊኮን ግኝት;

የሲሊኮን ግኝት በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ሊገኝ ይችላል. በመጀመሪያዎቹ ቀናት ሳይንቲስቶች ኦርጋኒክ ቡድኖችን ወደ ሲሊኮን ውህዶች በማስተዋወቅ ሲሊኮን በተሳካ ሁኔታ አዋህደዋል። ይህ ግኝት የሲሊኮን ቁሳቁሶችን አዲስ ዘመን ከፈተ እና በኢንዱስትሪ እና በሳይንስ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ እንዲውል መሰረት ጥሏል. የሲሊኮን ውህደት እና መሻሻል ባለፉት ጥቂት አሥርተ ዓመታት ውስጥ ከፍተኛ እድገት አሳይቷል, ይህም የዚህን ቁሳቁስ ቀጣይነት ያለው ፈጠራ እና እድገትን በማስተዋወቅ.

የተለመዱ ሲሊኮን;

ሲሊኮን በተፈጥሮ ውስጥ በስፋት የሚገኙ ፖሊመር ውህዶች እና አርቲፊሻል ውህዶች የተለያዩ ቅርጾች እና አወቃቀሮችን ጨምሮ ነው። የሚከተሉት የተለመዱ የሲሊኮን ምሳሌዎች ናቸው.

Polydimethylsiloxane (PDMS): PDMS የተለመደ የሲሊኮን elastomer ነው, በተለምዶ በሲሊኮን ጎማ ውስጥ ይገኛል. በጣም ጥሩ የመተጣጠፍ ችሎታ እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን መረጋጋት አለው, እና የጎማ ምርቶችን, የሕክምና መሳሪያዎችን, ቅባቶችን, ወዘተ ለማዘጋጀት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል.

የሲሊኮን ዘይት: የሲሊኮን ዘይት ዝቅተኛ የገጽታ ውጥረት እና ጥሩ ከፍተኛ የሙቀት መቋቋም ያለው ቀጥተኛ የሲሊኮን ውህድ ነው. በቅባት ቅባቶች፣ የቆዳ እንክብካቤ ምርቶች፣ የህክምና መሳሪያዎች እና ሌሎች መስኮች በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል።

የሲሊኮን ሬንጅ: የሲሊኮን ሙጫ በጣም ጥሩ የሙቀት መቋቋም እና የኤሌክትሪክ መከላከያ ባህሪያት ካለው የሲሊቲክ አሲድ ቡድኖች የተዋቀረ ፖሊመር ቁሳቁስ ነው. በማሸጊያዎች, ማጣበቂያዎች, ኤሌክትሮኒካዊ ማሸጊያዎች, ወዘተ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል.

የሲሊኮን ጎማ፡- የሲሊኮን ጎማ ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም፣ የአየር ሁኔታ መቋቋም፣ የኤሌክትሪክ መከላከያ እና ሌሎች ባህሪያት ያለው እንደ ጎማ ያለ የሲሊኮን ቁሳቁስ ነው። ቀለበቶችን, የኬብል መከላከያ እጀታዎችን እና ሌሎች መስኮችን በማተም በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል.

እነዚህ ምሳሌዎች የሲሊኮን ልዩነት ያሳያሉ. በተለያዩ መስኮች ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ እና ከኢንዱስትሪ እስከ የዕለት ተዕለት ኑሮ ሰፊ አፕሊኬሽኖች አሏቸው። ይህ ደግሞ የሲሊኮን ልዩ ልዩ ባህሪያትን እንደ ከፍተኛ አፈጻጸም ያንፀባርቃል.

የአፈጻጸም ጥቅሞች

ከተራ የካርበን ሰንሰለት ውህዶች ጋር ሲነፃፀር ኦርጋኖሲሎክሳን (ፖሊዲሜቲልሲሎክሳን ፣ ፒዲኤምኤስ) አንዳንድ ልዩ የአፈፃፀም ጥቅሞች አሉት ፣ ይህም በብዙ መተግበሪያዎች ውስጥ ጥሩ አፈፃፀም ያሳያል። ከተራ የካርበን ሰንሰለት ውህዶች ይልቅ የኦርጋኖሲሎክሳን አንዳንድ የአፈፃፀም ጥቅሞች የሚከተሉት ናቸው።

ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም: Organosiloxane በጣም ጥሩ ከፍተኛ የሙቀት መከላከያ አለው. የሲሊኮን-ኦክሲጅን ቦንዶች መዋቅር ኦርጋኖሲሎክሳንስ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ እንዲረጋጋ እና በቀላሉ እንዲበሰብስ ያደርገዋል, ይህም በከፍተኛ ሙቀት አካባቢዎች ውስጥ እንዲተገበር ጥቅሞችን ይሰጣል. በአንጻሩ ብዙ የተለመዱ የካርበን ሰንሰለት ውህዶች በከፍተኛ ሙቀቶች ሊበሰብሱ ወይም አፈጻጸም ሊያጡ ይችላሉ።

ዝቅተኛ የገጽታ ውጥረት፡ Organosiloxane ዝቅተኛ የገጽታ ውጥረትን ያሳያል፣ ይህም ጥሩ የእርጥበት መጠን እና ቅባት እንዲኖረው ያደርገዋል። ይህ ንብረት የሲሊኮን ዘይት (የኦርጋኖሲሎክሳን ዓይነት) በቅባት ቅባቶች፣ የቆዳ እንክብካቤ ምርቶች እና የህክምና መሳሪያዎች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

ተለዋዋጭነት እና የመለጠጥ ችሎታ: የኦርጋኖሲሎክሳን ሞለኪውላዊ መዋቅር ጥሩ የመተጣጠፍ እና የመለጠጥ ችሎታ ይሰጠዋል, ይህም የጎማ እና የመለጠጥ ቁሳቁሶችን ለማዘጋጀት ተስማሚ ምርጫ ነው. ይህ የሲሊኮን ጎማ የማተም ቀለበቶችን ፣ የመለጠጥ ክፍሎችን ፣ ወዘተ በማዘጋጀት ጥሩ ውጤት ያስገኛል ።

የኤሌክትሪክ ሽፋን: Organosiloxane በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ መከላከያ ባህሪያትን ያሳያል, ይህም በኤሌክትሮኒክስ መስክ ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. የሲሊኮን ሙጫ (የሲሊኮን ቅርጽ) ብዙውን ጊዜ በኤሌክትሮኒክስ ማሸጊያ እቃዎች ውስጥ የኤሌክትሪክ መከላከያ ለማቅረብ እና የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎችን ለመጠበቅ ያገለግላል.

ባዮኬሚስትሪ: ኦርጋኖሲሎክሳን ከባዮሎጂካል ቲሹዎች ጋር ከፍተኛ ተኳሃኝነት ስላለው በሕክምና መሳሪያዎች እና ባዮሜዲካል መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. ለምሳሌ, የሲሊኮን ጎማ ብዙውን ጊዜ የሕክምና ሲሊኮን ለማዘጋጀት ያገለግላል አርቲፊሻል አካላት , የሕክምና ካቴተሮች, ወዘተ.

የኬሚካል መረጋጋት፡ Organosiloxanes ከፍተኛ የኬሚካል መረጋጋትን እና ለብዙ ኬሚካሎች ጥሩ የዝገት መቋቋምን ያሳያሉ። ይህ በኬሚካል ኢንዱስትሪ ውስጥ አፕሊኬሽኑን ለማስፋፋት ያስችላል, ለምሳሌ የኬሚካል ማጠራቀሚያዎችን, ቧንቧዎችን እና የማተሚያ ቁሳቁሶችን ለማዘጋጀት.

በአጠቃላይ ኦርጋኖሲሎክሳኖች ከተራ የካርበን ሰንሰለት ውህዶች የበለጠ የተለያዩ ባህሪያት አሏቸው ይህም እንደ ቅባት፣ ማተም፣ ህክምና እና ኤሌክትሮኒክስ ባሉ ብዙ መስኮች ላይ ትልቅ ሚና እንዲጫወቱ ያስችላቸዋል።

የ organosilicon monomers ዝግጅት ዘዴ

ቀጥተኛ ዘዴ: ሲሊኮን ከኦርጋኒክ ውህዶች ጋር በቀጥታ ምላሽ በመስጠት የኦርጋኖሲሊኮን ቁሳቁሶችን ማቀናጀት.

በተዘዋዋሪ መንገድ ኦርጋኖሲሊኮንን በመሰነጣጠቅ ፣ በፖሊሜራይዜሽን እና በሌሎች የሲሊኮን ውህዶች ምላሽ ያዘጋጁ ።

የሃይድሮላይዜሽን ፖሊሜራይዜሽን ዘዴ፡- ኦርጋኖሲሊኮንን በሃይድሮሊሲስ ፖሊሜራይዜሽን የሲላኖል ወይም የሳይላን አልኮሆል ያዘጋጁ።

የግራዲየንት ኮፖሊመርላይዜሽን ዘዴ፡- ኦርጋኖሲሊኮን ቁሳቁሶችን ከተወሰነ ባህሪ ጋር በቅልመት ኮፖሊመርላይዜሽን ማዋሃድ። ,

Organosilicon ገበያ አዝማሚያ

በከፍተኛ የቴክኖሎጂ መስኮች ውስጥ ፍላጎት መጨመር: በከፍተኛ የቴክኖሎጂ ኢንዱስትሪዎች ፈጣን እድገት, እንደ ከፍተኛ የሙቀት መቋቋም, የዝገት መቋቋም እና የኤሌክትሪክ መከላከያ የመሳሰሉ እጅግ በጣም ጥሩ ባህሪያት ያለው የኦርጋኖሲሊኮን ፍላጎት እየጨመረ ነው.

የህክምና መሳሪያዎች ገበያ መስፋፋት፡- የሲሊኮን በህክምና መሳሪያዎች ማምረቻ ላይ መተግበሩ መስፋፋቱን ቀጥሏል እና ከባዮኬሚሊቲ ጋር ተዳምሮ በህክምና መሳሪያዎች መስክ አዳዲስ እድሎችን ያመጣል።

ቀጣይነት ያለው ልማት፡ የአካባቢ ግንዛቤ መሻሻል ዘላቂ ልማትን ለማግኘት እንደ ባዮዲዳሬድ ሲሊኮን ያሉ የሲሊኮን ቁሳቁሶች አረንጓዴ ዝግጅት ዘዴዎችን ምርምር ያበረታታል።

አዳዲስ የመተግበሪያ መስኮችን ማሰስ፡ የሲሊኮን ገበያ ፈጠራን እና መስፋፋትን ለማስተዋወቅ እንደ ተለዋዋጭ ኤሌክትሮኒክስ፣ ኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያዎች፣ ወዘተ የመሳሰሉ አዳዲስ የማመልከቻ መስኮች ብቅ ማለታቸውን ቀጥለዋል።

የወደፊት የእድገት አቅጣጫ እና ፈተናዎች

ተግባራዊ የሲሊኮን ምርምር እና ልማት;ለተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ፍላጎቶች ምላሽ ለመስጠት, ሲሊኮን እንደ ፀረ-ባክቴሪያ እና የመተላለፊያ ባህሪያት ያሉ ልዩ ባህሪያትን ጨምሮ እንደ ተግባራዊ የሲሊኮን ሽፋን, ለወደፊቱ ተግባራዊነት እድገት የበለጠ ትኩረት ይሰጣል.

ሊበላሽ በሚችል ሲሊኮን ላይ ምርምር;የአካባቢ ንቃተ ህሊና መሻሻል ፣ በባዮዲዳዳዴድ የሲሊኮን ቁሳቁሶች ላይ ምርምር አስፈላጊ የእድገት አቅጣጫ ይሆናል።

የናኖ ሲሊኮን መተግበሪያ: ናኖቴክኖሎጂን በመጠቀም በከፍተኛ የቴክኖሎጂ መስኮች አፕሊኬሽኑን ለማስፋት የናኖ ሲሊኮን ዝግጅት እና አተገባበር ላይ ምርምር ያድርጉ።

የዝግጅት ዘዴዎች አረንጓዴ ማድረግ: ለሲሊኮን የማዘጋጀት ዘዴዎች ለአረንጓዴ እና ለአካባቢ ጥበቃ ተስማሚ የሆኑ ቴክኒካዊ መንገዶች በአከባቢው ላይ ያለውን ተጽእኖ ለመቀነስ ለወደፊቱ የበለጠ ትኩረት ይሰጣሉ.