ស្រមៃមើលការចៀនពងមាន់ដែលមានពន្លឺថ្ងៃយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះដោយនៅសល់ដាននៅលើខ្ទះ។ គ្រូពេទ្យវះកាត់ជំនួសសរសៃឈាមដែលមានជំងឺដោយសិប្បនិម្មិតដែលជួយសង្គ្រោះជីវិត; ឬសមាសធាតុសំខាន់ៗដែលអាចទុកចិត្តបានដែលដំណើរការក្នុងបរិយាកាសធ្ងន់ធ្ងរនៃយានរុករកភពអង្គារ... សេណារីយ៉ូដែលហាក់ដូចជាមិនពាក់ព័ន្ធទាំងនេះចែករំលែកវីរបុរសទូទៅដែលមិននឹកស្មានដល់៖ Polytetrafluoroethylene (PTFE) ដែលស្គាល់ច្បាស់ដោយឈ្មោះពាណិជ្ជកម្មរបស់វា Teflon ។
I. អាវុធសម្ងាត់នៃខ្ទះមិនជាប់៖ គ្រោះថ្នាក់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរពិភពលោក
នៅឆ្នាំ 1938 អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាមេរិកលោក Roy Plunkett ធ្វើការនៅ DuPont កំពុងស្រាវជ្រាវទូរទឹកកកថ្មី។ នៅពេលដែលគាត់បើកស៊ីឡាំងដែកដែលគេសន្មត់ថាពោរពេញទៅដោយឧស្ម័ន tetrafluoroethylene គាត់មានការភ្ញាក់ផ្អើលយ៉ាងខ្លាំងដែលបានរកឃើញថាឧស្ម័ន "បានបាត់" ដោយបន្សល់ទុកតែម្សៅ waxy ពណ៌សចម្លែកមួយនៅខាងក្រោម។
ម្សៅនេះមានភាពរអិលខ្លាំង ធន់នឹងអាស៊ីតខ្លាំង និងអាល់កាឡាំង ហើយថែមទាំងពិបាកក្នុងការបញ្ឆេះទៀតផង។ Plunkett បានដឹងថាគាត់បានសំយោគដោយចៃដន្យនូវវត្ថុអព្ភូតហេតុដែលមិនស្គាល់ពីមុន - Polytetrafluoroethylene (PTFE) ។ នៅឆ្នាំ 1946 ក្រុមហ៊ុន DuPont បានដាក់ស្លាកយីហោវាជា "Teflon" ដែលជាការចាប់ផ្តើមនៃដំណើររឿងព្រេងនិទានរបស់ PTFE ។
- កើត “Aloof”៖ រចនាសម្ព័នម៉ូលេគុលតែមួយគត់របស់ PTFE មានលក្ខណៈពិសេសឆ្អឹងខ្នងកាបូនដែលការពារយ៉ាងតឹងរ៉ឹងដោយអាតូមហ្វ្លុយអូរីន បង្កើតជារបាំងដ៏រឹងមាំ។ នេះផ្តល់ឱ្យវានូវ "មហាអំណាច" ពីរ:
- Ultimate Non-Stick (Anti-Adhesion)៖ ស្ទើរតែគ្មានអ្វីជាប់នឹងផ្ទៃរលោងរបស់វានោះទេ ពោលគឺស៊ុត និងម្សៅរុញចេញភ្លាមៗ។
- "ភាពងាយរងគ្រោះ" (ភាពអសកម្មគីមី)៖ សូម្បីតែ aqua regia (ល្បាយនៃអាស៊ីត hydrochloric និង nitric ប្រមូលផ្តុំ) មិនអាចបំផ្លាញវាបានទេ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជា "បន្ទាយនៃអ៊ីសូឡង់" នៅក្នុងពិភពវត្ថុធាតុដើម។
- កកិត? តើការកកិតអ្វី?៖ PTFE មានមេគុណនៃការកកិតទាបគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល (រហូតដល់ 0.04) សូម្បីតែទាបជាងទឹកកកដែលរអិលលើទឹកកក។ នេះធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់សត្វខ្លាឃ្មុំកកិតទាប និងរអិល ដោយកាត់បន្ថយការពាក់មេកានិច និងការប្រើប្រាស់ថាមពលយ៉ាងខ្លាំង។
- "Ninja" Unfazed by Heat or Cold: PTFE នៅតែមានស្ថេរភាពពីជម្រៅ cryogenic នៃអាសូតរាវ (-196°C) រហូតដល់ 260°C ហើយអាចទប់ទល់នឹងការផ្ទុះខ្លីលើសពី 300°C – លើសពីដែនកំណត់នៃប្លាស្ទិកធម្មតា។
- Guardian of Electronics៖ ក្នុងនាមជាសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់កំពូល PTFE ពូកែក្នុងបរិយាកាសអេឡិចត្រូនិចដ៏អាក្រក់ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងប្រេកង់ខ្ពស់ វ៉ុល និងសីតុណ្ហភាព។ វាជាវីរៈបុរសនៅពីក្រោយឆាកក្នុងទំនាក់ទំនង 5G និងការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក។
II. Beyond the Kitchen: តួនាទីគ្រប់គ្រងរបស់ PTFE ក្នុងបច្ចេកវិទ្យា
តម្លៃរបស់ PTFE ពង្រីកលើសពីការធ្វើឱ្យចម្អិនអាហារកាន់តែងាយស្រួល។ លក្ខណៈសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យរបស់វាធ្វើឱ្យវាក្លាយជា "វីរបុរសដែលមិនធ្លាប់មាន" ដ៏សំខាន់ដែលជំរុញឱ្យមានការជឿនលឿននៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើប៖
- ឧស្សាហកម្ម "សរសៃឈាម" និង "ពាសដែក"៖
- អ្នកជំនាញការផ្សាភ្ជាប់៖ ការផ្សាភ្ជាប់ PTFE អាចការពារយ៉ាងជឿជាក់ប្រឆាំងនឹងការលេចធ្លាយនៅក្នុងសន្លាក់បំពង់រោងចក្រដែលមានជាតិគីមីដែលច្រេះខ្លាំង និងការផ្សាភ្ជាប់ម៉ាស៊ីនរថយន្តដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
- ស្រទាប់ការពារប្រឆាំងនឹងការ corrosion៖ ស្រទាប់ឧបករណ៍កែច្នៃគីមី និងនាវារ៉េអាក់ទ័រជាមួយ PTFE គឺដូចជាផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវសមភាពធន់នឹងសារធាតុគីមី។
- ប្រេងរំអិល Guardian៖ ការបន្ថែមម្សៅ PTFE ទៅក្នុងប្រេងរំអិល ឬប្រើវាជាថ្នាំកូតរឹង ធានានូវប្រតិបត្តិការរលូននៃប្រអប់លេខ និងច្រវ៉ាក់ក្រោមបន្ទុកធ្ងន់ ដោយគ្មានប្រេង ឬក្នុងបរិយាកាសខ្លាំង។
- "ផ្លូវហាយវេ" នៃអេឡិចត្រូនិច និងទំនាក់ទំនង៖
- ស្រទាប់ខាងក្រោមនៃបន្ទះសៀគ្វីប្រេកង់ខ្ពស់៖ ឧបករណ៍ទំនាក់ទំនង 5G រ៉ាដា និងផ្កាយរណបពឹងផ្អែកលើបន្ទះដែលមានមូលដ្ឋានលើ PTFE (ឧ. ស៊េរី Rogers RO3000 ដ៏ល្បីល្បាញ) សម្រាប់ការបញ្ជូនសញ្ញាល្បឿនលឿនដែលមិនបាត់បង់។
- សម្ភារៈប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតសារធាតុ Semiconductor សំខាន់ៗ៖ PTFE គឺចាំបាច់សម្រាប់ធុង និងបំពង់ដែលគ្រប់គ្រងសារធាតុគីមីច្រេះខ្លាំង ដែលប្រើក្នុងដំណើរការសម្អាត និងសម្អាតបន្ទះឈីប។
- "ស្ពាននៃជីវិត" ក្នុងការថែទាំសុខភាព៖
- សរសៃឈាម និងបំណះឈាមសិប្បនិម្មិត៖ ពង្រីក PTFE (ePTFE) បង្កើតសរសៃឈាមសិប្បនិម្មិត និងសំណាញ់វះកាត់ ជាមួយនឹងភាពឆបគ្នានៃជីវសាស្រ្តដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដោយបានផ្សាំដោយជោគជ័យអស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍ និងជួយសង្គ្រោះជីវិតរាប់មិនអស់។
- ថ្នាំកូតឧបករណ៍ភាពជាក់លាក់៖ ថ្នាំកូត PTFE នៅលើបំពង់បូម និងខ្សែណែនាំកាត់បន្ថយការកកិតនៃការបញ្ចូល បង្កើនសុវត្ថិភាពនៃការវះកាត់ និងការលួងលោមអ្នកជំងឺ។
- "Escort" សម្រាប់បច្ចេកវិទ្យា Cutting-Edge៖
- ការរុករកអវកាស៖ ពីការផ្សាភ្ជាប់នៅលើយានអវកាស Apollo ដល់ការបញ្ចូលខ្សែ និងទ្រនាប់នៅលើយានអវកាស Mars, PTFE អាចគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពខ្លាំង និងចន្លោះទំនេរ។
- បរិក្ខារយោធា៖ PTFE ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងប្រព័ន្ធរ៉ាដា ថ្នាំកូតបច្ចេកវិទ្យាបំបាំងកាយ និងសមាសធាតុដែលធន់នឹងការច្រេះ។
III. ភាពចម្រូងចម្រាស និងការវិវត្តន៍៖ បញ្ហា PFOA និងផ្លូវឆ្ពោះទៅមុខ
ខណៈពេលដែល PTFE ខ្លួនវាអសកម្មគីមី និងមានសុវត្ថិភាពខ្លាំងនៅសីតុណ្ហភាពចម្អិនអាហារធម្មតា (ជាធម្មតាក្រោម 250°C) ក្តីបារម្ភបានកើតឡើងទាក់ទងនឹង PFOA (Perfluorooctanoic Acid) ដែលជាជំនួយដំណើរការដែលប្រើជាប្រវត្តិសាស្ត្រនៅក្នុងរបស់វា។ផលិត.
- បញ្ហា PFOA៖ PFOA គឺជាប់លាប់ ជីវៈប្រមូលផ្តុំ និងមានជាតិពុល ហើយត្រូវបានគេរកឃើញយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងបរិស្ថាន និងឈាមរបស់មនុស្ស។
- ការឆ្លើយតបឧស្សាហកម្ម៖
- PFOA Phase-Out៖ ក្រោមសម្ពាធផ្នែកបរិស្ថាន និងសាធារណៈសំខាន់ៗ (ដឹកនាំដោយ US EPA) ក្រុមហ៊ុនផលិតធំៗបានលុបចោលការប្រើប្រាស់ PFOA នៅឆ្នាំ 2015 ដោយប្តូរទៅជម្រើសផ្សេងទៀតដូចជា GenX។
- ពង្រឹងបទប្បញ្ញត្តិ និងការកែច្នៃឡើងវិញ៖ ដំណើរការផលិតត្រូវប្រឈមមុខនឹងការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ហើយបច្ចេកវិទ្យាសម្រាប់ការកែច្នៃកាកសំណល់ PTFE (ឧ. ការកែឆ្នៃមេកានិច pyrolysis) កំពុងត្រូវបានរុករក។
IV. អនាគត៖ កាន់តែបៃតង និងឆ្លាតវៃជាង PTFE
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រផ្នែកសម្ភារៈកំពុងធ្វើការដើម្បីលើកកំពស់ "ស្តេចប្លាស្ទិក" នេះបន្ថែមទៀត៖
- ការធ្វើឱ្យប្រសើរមុខងារ៖ ការកែប្រែសមាសធាតុ (ឧ. ការបន្ថែមជាតិសរសៃកាបូន ក្រាហ្វីន ភាគល្អិតសេរ៉ាមិច) មានគោលបំណងផ្តល់ឱ្យ PTFE នូវចរន្តកំដៅ ភាពធន់នឹងការពាក់ ឬភាពរឹងមាំ ពង្រីកការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងអាគុយរថយន្តអគ្គិសនី និងគ្រឿងម៉ាស៊ីនកម្រិតខ្ពស់។
- Greener Manufacturing៖ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការដែលកំពុងបន្តផ្តោតលើការកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន ការបង្កើតជំនួយកែច្នៃជំនួសដែលមានសុវត្ថិភាពជាងមុន និងការកែលម្អប្រសិទ្ធភាពនៃការកែច្នៃឡើងវិញ។
- Biomedical Frontiers៖ ស្វែងយល់ពីសក្តានុពលរបស់ ePTFE នៅក្នុងកម្មវិធីវិស្វកម្មជាលិកាដែលស្មុគស្មាញជាងនេះ ដូចជាប្រព័ន្ធប្រសាទ និងប្រព័ន្ធចែកចាយថ្នាំ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ពីឧបទ្ទវហេតុមន្ទីរពិសោធន៍ដ៏គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលមួយទៅកាន់ផ្ទះបាយនៅទូទាំងពិភពលោក និងការធ្វើដំណើរទៅកាន់ភពផែនដី រឿងរ៉ាវរបស់ PTFE បង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ពីរបៀបដែលវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈផ្លាស់ប្តូរជីវិតមនុស្ស។ វាមានភាពមិនច្បាស់លាស់នៅជុំវិញខ្លួនយើង ដោយជំរុញឱ្យមានវឌ្ឍនភាពឧស្សាហកម្ម និងការបង្កើតថ្មីខាងបច្ចេកវិទ្យាជាមួយនឹងស្ថិរភាព និងមុខងារដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបាន។ នៅពេលដែលបច្ចេកវិទ្យាបន្តរីកចម្រើន "ស្តេចផ្លាស្ទិច" នេះប្រាកដជានឹងបន្តសរសេររឿងរឿងព្រេងនិទានដោយស្ងៀមស្ងាត់របស់ខ្លួននៅលើដំណាក់កាលកាន់តែទូលំទូលាយ។
"រាល់ការទម្លាយនៃដែនកំណត់នៃសម្ភារៈកើតឡើងពីការរុករកនូវអ្វីដែលមិនស្គាល់ និងឱកាសដែលមើលឃើញដោយភាពស្ងប់ស្ងាត់។ រឿងព្រេងរបស់ PTFE រំឭកយើងថា: នៅលើផ្លូវនៃវិទ្យាសាស្រ្ត គ្រោះថ្នាក់អាចជាអំណោយដ៏មានតម្លៃបំផុត ហើយការប្រែក្លាយគ្រោះថ្នាក់ទៅជាអព្ភូតហេតុគឺពឹងផ្អែកលើការចង់ដឹងចង់ឃើញដែលមិនអាចទទួលយកបាន និងការតស៊ូព្យាយាម។"- អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ Liwei Zhang
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី២២ ខែកក្កដា ឆ្នាំ២០២៥