شارك في البحث الدكتور فام لي نهان، المتخصص في المواد غير العضوية والمواد المطبقة في التكنولوجيا الحيوية. وقد أمضى وقتًا في البحث والتدريس في فيتنام .
يُستخدم التصوير الحراري والأشعة تحت الحمراء في مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك الدفاع والأمن والمراقبة والطب والهندسة الكهربائية واستكشاف الفضاء والمركبات ذاتية القيادة. ومع ذلك، فإن المواد المستخدمة في هذه التقنية باهظة الثمن ويصعب الحصول عليها بشكل متزايد. استجابةً للحاجة إلى بدائل منخفضة التكلفة، طوّر فريق من الكيميائيين والفيزيائيين في جامعة فلندرز مادة بوليمرية جديدة كليًا مصنوعة من الكبريت وحلقي البنتادين (C5H6). تتميز هذه البوليمرات عالية الأداء بقدرة فريدة على نقل الأشعة تحت الحمراء.
ردًا على ثانه نين ، قال الدكتور نهان إن المادة الجديدة تعتمد على تفاعل الكبريت مع السيكلوبنتادين، مما يُنتج بلاستيكًا أسود شفافًا للغاية للأشعة تحت الحمراء. وأضاف: "هذا هو الضوء الذي تلتقطه كاميرا التصوير الحراري. صُممت هذه المادة الجديدة لتكون لها تطبيقات محتملة عديدة، من هندسة الفضاء إلى العمليات العسكرية ، بالإضافة إلى الصناعات المدنية والفضائية".
الدكتور نهان والدكتور تونكين (يمين)
يمكن تشكيل المادة الجديدة في مجموعة متنوعة من العدسات، بما في ذلك تلك المستخدمة لتكبير الصور في كاميرات التصوير الحراري. كما يساعد اللون الأسود على إخفاء المعدات وحمايتها، ما يُتيح استخدام المادة للتمويه، وهي خاصية مفيدة في العمليات الدفاعية أو تتبع الحياة البرية.
وفي مجلة Advanced Optical Materials، قال المؤلف المشارك الدكتور سام تونكين من جامعة فلندرز إن المادة الجديدة "لديها القدرة على توسيع نطاق استخدام التصوير الحراري في صناعات جديدة كانت محدودة في السابق بسبب التكلفة العالية للعدسات المصنوعة من الجرمانيوم أو الكالكوجين".
يُنتج الكبريت بملايين الأطنان في صناعة تكرير النفط، ناهيك عن مليارات الأطنان المتوفرة في الرواسب الجيولوجية. إضافةً إلى ذلك، يُشتقّ السيكلوبنتادين أيضًا من مواد رخيصة تُنتَج في عملية تكرير النفط. في الوقت نفسه، تستخدم عدسات التصوير الحراري الحالية الجرمانيوم، وهو متوفر بكميات محدودة للغاية، وبالتالي باهظ الثمن. بعض عدسات الجرمانيوم تكلف آلاف الدولارات. كما أن لعدسات الكالكوجين عيوبًا، مثل استخدام مكونات سامة مثل الزرنيخ أو السيلينيوم.
تتميز مادة البوليمر الجديدة بخصائص أخرى، منها أعلى شفافية مُسجلة على الإطلاق للبلاستيك في ضوء الأشعة تحت الحمراء طويل الموجة. كما تتميز هذه المادة الخام بانخفاض تكلفتها، إذ يُكلف غرام واحد من العدسات أقل من سنت واحد. علاوة على ذلك، يُمكن تشكيل هذه المادة بسرعة لإنشاء أشكال متنوعة.
[إعلان 2]
رابط المصدر
تعليق (0)