ស្រមៃមើលការចៀនស៊ុតដ៏ល្អឥតខ្ចោះមួយដោយមិនចាំបាច់ប្រឹងប្រែង ដោយគ្រាន់តែដាក់ចំហៀងឲ្យក្តៅឡើងលើដោយគ្មានអ្វីនៅសល់លើខ្ទះសោះ; គ្រូពេទ្យវះកាត់ជំនួសសរសៃឈាមដែលមានជំងឺជាមួយនឹងសរសៃឈាមសិប្បនិម្មិតដែលជួយសង្គ្រោះជីវិត; ឬសមាសធាតុសំខាន់ៗដែលដំណើរការប្រកបដោយភាពជឿជាក់នៅក្នុងបរិយាកាសធ្ងន់ធ្ងរនៃយានរុករកភពអង្គារ... សេណារីយ៉ូដែលហាក់ដូចជាមិនទាក់ទងគ្នាទាំងនេះចែករំលែកវីរបុរសទូទៅ និងមិនគួរឱ្យជឿមួយគឺ Polytetrafluoroethylene (PTFE) ដែលត្រូវបានគេស្គាល់កាន់តែច្បាស់ដោយឈ្មោះពាណិជ្ជកម្មរបស់វាថា Teflon។
I. អាវុធសម្ងាត់នៃខ្ទះមិនស្អិត៖ គ្រោះថ្នាក់មួយដែលបានផ្លាស់ប្តូរពិភពលោក
នៅឆ្នាំ 1938 អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាមេរិក Roy Plunkett ដែលធ្វើការនៅ DuPont កំពុងស្រាវជ្រាវអំពីសារធាតុត្រជាក់ថ្មីៗ។ នៅពេលដែលគាត់បើកស៊ីឡាំងដែកមួយដែលគេសន្មត់ថាពោរពេញទៅដោយឧស្ម័ន tetrafluoroethylene គាត់មានការភ្ញាក់ផ្អើលយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដឹងថាឧស្ម័ននោះបាន «បាត់ទៅវិញ» ដោយបន្សល់ទុកតែម្សៅពណ៌សចម្លែកមួយនៅខាងក្រោម។
ម្សៅនេះមានភាពរអិលខ្លាំង ធន់នឹងអាស៊ីតខ្លាំង និងអាល់កាឡាំង ហើយថែមទាំងពិបាកឆេះទៀតផង។ លោក Plunkett បានដឹងថាគាត់បានសំយោគដោយចៃដន្យនូវវត្ថុធាតុដ៏អស្ចារ្យមួយដែលមិនធ្លាប់ស្គាល់ពីមុនមក គឺ Polytetrafluoroethylene (PTFE)។ នៅឆ្នាំ 1946 ក្រុមហ៊ុន DuPont បានចុះបញ្ជីពាណិជ្ជសញ្ញាវាថា "Teflon" ដែលជាការចាប់ផ្តើមនៃដំណើររឿងព្រេងនិទានរបស់ PTFE។
- កើតមក “ឯកោ”៖ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលតែមួយគត់របស់ PTFE មានឆ្អឹងខ្នងកាបូនដែលត្រូវបានការពារយ៉ាងតឹងរ៉ឹងដោយអាតូមហ្វ្លុយអូរីន បង្កើតជារបាំងរឹងមាំមួយ។ នេះផ្តល់ឱ្យវានូវ “មហាអំណាច” ពីរ៖
- មិនស្អិតល្អបំផុត (ប្រឆាំងនឹងការស្អិត)៖ ស្ទើរតែគ្មានអ្វីជាប់នឹងផ្ទៃរលោងរបស់វាទេ - ស៊ុត និងម្សៅរអិលចេញភ្លាមៗ។
- “មិនអាចរងគ្រោះថ្នាក់បាន” (ភាពអសកម្មខាងគីមី)៖ សូម្បីតែអាស៊ីតអាគ្វារ៉េហ្គីយ៉ា (ល្បាយនៃអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក និងអាស៊ីតនីទ្រីកដែលប្រមូលផ្តុំ) ក៏មិនអាចច្រេះវាបានដែរ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជា “បន្ទាយនៃអ៊ីសូឡង់” នៅក្នុងពិភពសម្ភារៈ។
- ការកកិត? ការកកិតបែបណា?៖ PTFE មានមេគុណកកិតទាបគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល (ទាបដល់ 0.04) ថែមទាំងទាបជាងការរអិលលើទឹកកកទៀតផង។ នេះធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ទ្រនាប់ និងការរអិលដែលមានការកកិតទាប ដែលកាត់បន្ថយការពាក់មេកានិច និងការប្រើប្រាស់ថាមពលយ៉ាងច្រើន។
- «នីនចា» មិនប៉ះពាល់នឹងកម្ដៅ ឬត្រជាក់៖ PTFE នៅតែមានស្ថេរភាពពីជម្រៅសីតុណ្ហភាពត្រជាក់នៃអាសូតរាវ (-១៩៦°C) ដល់ ២៦០°C ហើយអាចទប់ទល់នឹងការផ្ទុះខ្លីៗលើសពី ៣០០°C – ឆ្ងាយពីដែនកំណត់នៃផ្លាស្ទិចធម្មតា។
- អាណាព្យាបាលគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក៖ ក្នុងនាមជាសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ដ៏ល្អបំផុត PTFE ពូកែខាងបរិស្ថានអេឡិចត្រូនិកដ៏អាក្រក់ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងប្រេកង់ខ្ពស់ វ៉ុល និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ វាគឺជាវីរបុរសនៅពីក្រោយឆាកក្នុងការទំនាក់ទំនង 5G និងការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកពាក់កណ្តាលសៀគ្វី។
II. លើសពីផ្ទះបាយ៖ តួនាទីដ៏លេចធ្លោរបស់ PTFE ក្នុងបច្ចេកវិទ្យា
តម្លៃរបស់ PTFE លើសពីការធ្វើឱ្យការចម្អិនអាហារកាន់តែងាយស្រួល។ លក្ខណៈសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យរបស់វាធ្វើឱ្យវាក្លាយជា "វីរបុរសដែលមិនសូវស្គាល់" ដ៏សំខាន់ដែលជំរុញការរីកចម្រើនផ្នែកបច្ចេកវិទ្យាទំនើប៖
- «សរសៃឈាម» និង «គ្រឿងសឹក» ឧស្សាហកម្ម៖
- អ្នកជំនាញខាងការផ្សាភ្ជាប់៖ សារធាតុផ្សាភ្ជាប់ PTFE ការពារបានយ៉ាងរឹងមាំពីការលេចធ្លាយនៅក្នុងសន្លាក់បំពង់រោងចក្រគីមីដែលមានសារធាតុกัดกร่อนខ្ពស់ និងសារធាតុផ្សាភ្ជាប់ម៉ាស៊ីនរថយន្តដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
- ស្រទាប់ការពារការច្រេះ៖ ការលាប PTFE លើឧបករណ៍កែច្នៃគីមី និងនាវារ៉េអាក់ទ័រ គឺដូចជាការផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវឈុតការពារជាតិគីមី។
- ការការពារប្រេងរំអិល៖ ការបន្ថែមម្សៅ PTFE ទៅក្នុងប្រេងរំអិល ឬការប្រើប្រាស់វាជាថ្នាំកូតរឹងធានាបាននូវប្រតិបត្តិការរលូននៃហ្គែរ និងខ្សែសង្វាក់ក្រោមបន្ទុកធ្ងន់ ដោយគ្មានប្រេង ឬក្នុងបរិស្ថានធ្ងន់ធ្ងរ។
- «ផ្លូវហាយវេ» នៃអេឡិចត្រូនិច និងទំនាក់ទំនង៖
- ស្រទាប់ខាងក្រោមបន្ទះសៀគ្វីប្រេកង់ខ្ពស់៖ ឧបករណ៍ 5G រ៉ាដា និងទំនាក់ទំនងផ្កាយរណបពឹងផ្អែកលើបន្ទះដែលមានមូលដ្ឋានលើ PTFE (ឧទាហរណ៍ ស៊េរី Rogers RO3000 ដ៏ល្បីល្បាញ) សម្រាប់ការបញ្ជូនសញ្ញាល្បឿនលឿនស្ទើរតែគ្មានការបាត់បង់។
- សម្ភារៈប្រើប្រាស់សំខាន់ៗសម្រាប់ការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក៖ PTFE គឺចាំបាច់សម្រាប់កុងតឺន័រ និងបំពង់ដែលដោះស្រាយសារធាតុគីមីกัดกร่อนខ្លាំងដែលប្រើក្នុងដំណើរការឆ្លាក់បន្ទះឈីប និងសម្អាត។
- «ស្ពាននៃជីវិត» ក្នុងវិស័យសុខាភិបាល៖
- សរសៃឈាមសិប្បនិម្មិត និងបំណះ៖ PTFE ដែលបានពង្រីក (ePTFE) បង្កើតសរសៃឈាមសិប្បនិម្មិត និងសំណាញ់វះកាត់ដែលមានភាពឆបគ្នាជីវសាស្រ្តដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលត្រូវបានផ្សាំដោយជោគជ័យអស់រយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍ និងជួយសង្គ្រោះជីវិតរាប់មិនអស់។
- ថ្នាំកូតឧបករណ៍ដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់៖ ថ្នាំកូត PTFE លើបំពង់បូម និងខ្សែនាំផ្លូវកាត់បន្ថយការកកិតនៃការបញ្ចូលយ៉ាងខ្លាំង ដែលបង្កើនសុវត្ថិភាពវះកាត់ និងផាសុកភាពអ្នកជំងឺ។
- «អ្នកអមដំណើរ» សម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាទំនើប៖
- ការរុករកអវកាស៖ ចាប់ពីត្រានៅលើឈុតអវកាស Apollo រហូតដល់អ៊ីសូឡង់ខ្សែកាប និងប៊ែរីងនៅលើយានរុករកភពអង្គារ PTFE អាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្លាំង និងកន្លែងទំនេរនៃលំហបានយ៉ាងគួរឱ្យទុកចិត្ត។
- ឧបករណ៍យោធា៖ PTFE ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងដូមរ៉ាដា ថ្នាំកូតបច្ចេកវិទ្យាលាក់បាំង និងសមាសធាតុធន់នឹងការច្រេះ។
III. ភាពចម្រូងចម្រាស និងការវិវត្តន៍៖ បញ្ហា PFOA និងមាគ៌ាឆ្ពោះទៅមុខ
ខណៈពេលដែល PTFE ខ្លួនវាមានលក្ខណៈអសកម្មខាងគីមី និងមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពចម្អិនអាហារធម្មតា (ជាធម្មតាក្រោម 250°C) ក្តីបារម្ភបានកើតឡើងទាក់ទងនឹង PFOA (Perfluorooctanoic Acid) ដែលជាជំនួយដំណើរការដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាប្រវត្តិសាស្ត្រនៅក្នុង...ផលិត.
- បញ្ហា PFOA៖ PFOA មានលក្ខណៈជាប់លាប់ ងាយប្រមូលផ្តុំជីវសាស្រ្ត និងអាចពុល ហើយធ្លាប់ត្រូវបានគេរកឃើញយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងបរិស្ថាន និងឈាមរបស់មនុស្ស។
- ការឆ្លើយតបរបស់ឧស្សាហកម្ម៖
- ការបញ្ឈប់ការប្រើប្រាស់ PFOA៖ ក្រោមសម្ពាធបរិស្ថាន និងសាធារណៈយ៉ាងសំខាន់ (ដឹកនាំដោយ US EPA) ក្រុមហ៊ុនផលិតធំៗភាគច្រើនបានលុបបំបាត់ការប្រើប្រាស់ PFOA នៅឆ្នាំ 2015 ដោយប្តូរទៅប្រើប្រាស់ជម្រើសផ្សេងទៀតដូចជា GenX។
- បទប្បញ្ញត្តិ និងការកែច្នៃឡើងវិញដែលបានពង្រឹង៖ ដំណើរការផលិតប្រឈមមុខនឹងការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ហើយបច្ចេកវិទ្យាសម្រាប់កែច្នៃកាកសំណល់ PTFE ឡើងវិញ (ឧទាហរណ៍ ការកែច្នៃឡើងវិញដោយមេកានិច ការដុតដោយឧស្ម័នពីរ៉ូលីស) កំពុងត្រូវបានរុករក។
IV. អនាគត៖ PTFE កាន់តែបៃតង និងឆ្លាតវៃជាងមុន
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈកំពុងធ្វើការដើម្បីលើកកម្ពស់ "ស្តេចផ្លាស្ទិច" នេះបន្ថែមទៀត៖
- ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវមុខងារ៖ ការកែប្រែសមាសធាតុ (ឧទាហរណ៍ ការបន្ថែមជាតិសរសៃកាបូន ក្រាហ្វីន ភាគល្អិតសេរ៉ាមិច) មានគោលបំណងផ្តល់ឱ្យ PTFE នូវចរន្តកំដៅ ភាពធន់នឹងការពាក់ ឬកម្លាំងកាន់តែប្រសើរឡើង ដោយពង្រីកការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងអាគុយរថយន្តអគ្គិសនី និងគ្រឿងចក្រលំដាប់ខ្ពស់។
- ការផលិតបៃតងជាងមុន៖ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់ផ្តោតលើការកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន ការអភិវឌ្ឍជំនួយដំណើរការជំនួសដែលមានសុវត្ថិភាពជាងមុន និងការកែលម្អប្រសិទ្ធភាពនៃការកែច្នៃឡើងវិញ។
- ព្រំដែនជីវវេជ្ជសាស្ត្រ៖ ការស្វែងយល់ពីសក្តានុពលរបស់ ePTFE នៅក្នុងកម្មវិធីវិស្វកម្មជាលិកាស្មុគស្មាញជាងនេះ ដូចជាបំពង់សរសៃប្រសាទ និងប្រព័ន្ធចែកចាយថ្នាំ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ចាប់ពីគ្រោះថ្នាក់មន្ទីរពិសោធន៍ដោយចៃដន្យ រហូតដល់ផ្ទះបាយទូទាំងពិភពលោក និងការធ្វើដំណើរចូលទៅក្នុងលំហអាកាស រឿងរ៉ាវរបស់ PTFE បង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ពីរបៀបដែលវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈផ្លាស់ប្តូរជីវិតមនុស្ស។ វាមាននៅជុំវិញខ្លួនយើងដោយមិនដឹងខ្លួន ដោយជំរុញវឌ្ឍនភាពឧស្សាហកម្ម និងការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកវិទ្យាជាមួយនឹងស្ថេរភាព និងមុខងារដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបាន។ នៅពេលដែលបច្ចេកវិទ្យាបន្តរីកចម្រើន “ស្តេចផ្លាស្ទិច” នេះប្រាកដជានឹងបន្តសរសេររឿងរ៉ាវរឿងព្រេងនិទានស្ងាត់ៗរបស់ខ្លួននៅលើឆាកដ៏ធំទូលាយជាងមុន។
«រាល់ការទម្លាយចេញនូវដែនកំណត់នៃសម្ភារៈកើតចេញពីការរុករកអ្វីដែលមិនស្គាល់ និងឱកាសដែលអាចមើលឃើញដោយភ្នែកដ៏មុតស្រួចក្នុងភាពចៃដន្យ។ រឿងព្រេងរបស់ PTFE រំលឹកយើងថា៖ នៅលើមាគ៌ានៃវិទ្យាសាស្ត្រ គ្រោះថ្នាក់អាចជាអំណោយដ៏មានតម្លៃបំផុត ហើយការប្រែក្លាយគ្រោះថ្នាក់ទៅជាអព្ភូតហេតុពឹងផ្អែកលើការចង់ដឹងចង់ឃើញដែលមិនអាចបំពេញបាន និងការតស៊ូយ៉ាងឧស្សាហ៍ព្យាយាម»។- អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ Liwei Zhang
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២២ ខែកក្កដា ឆ្នាំ ២០២៥