Chemistry dị n'elu & Nnwale nke elu & Mgbanwe na Mgbanwe

Nkebi ahịrịokwu ahụ "Mkpudo kpuchie ihe niile" bụ nke anyị niile kwesịrị inye nkeji nkeji iji chebara ya echiche. Sayensị dị n'elu bụ ọmụmụ ihe gbasara anụ ahụ na kemịkalụ na-eme na nhazi nke akụkụ abụọ, gụnyere oghere mmiri siri ike, oghere gas siri ike, oghere oghere siri ike, na oghere gas gas. Ọ gụnyere ngalaba nke kemistri elu na physics elu. Ngwa bara uru na-ejikọta ọnụ dị ka injinia elu. Injinia dị n'elu gụnyere echiche dị ka catalysis dị iche iche, nrụpụta ngwaọrụ semiconductor, mkpụrụ ndụ mmanụ ọkụ, monolayers na-agbakọta onwe ya, na adhesives.

 

Enwere ike kọwapụta kemịkalụ dị n'elu dị ka ọmụmụ mmeghachi omume kemịkal na ihu. Ọ nwere njikọ chiri anya na injinia elu, nke na-achọ imegharị ihe mejupụtara kemịkalụ nke elu site na itinye ihe ndị ahọpụtara ma ọ bụ otu arụ ọrụ na-emepụta mmetụta dị iche iche achọrọ ma ọ bụ ndozi na njirimara nke elu ma ọ bụ interface. Sayensị dị n'elu dị mkpa karịsịa maka mpaghara dịka catalysis dị iche iche na mkpuchi ihe nkiri dị mkpa.

 

Ọmụmụ na nyocha nke elu gụnyere ma usoro nyocha anụ ahụ na nke kemịkal. Ọtụtụ ụzọ ọgbara ọhụrụ na-enyocha ihe kacha elu 1-10 nm nke elu ndị ekpughere na agụụ. Ndị a na-agụnye X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Auger electron spectroscopy (AES), obere ume electron diffraction (LEED), electron energy loss spectroscopy (EELS), thermal desorption spectroscopy, ion chụsa spectroscopy, secondary ion mass spectrometry (SIMS) , na ụzọ nyocha elu ndị ọzọ. Ọtụtụ n'ime usoro ndị a na-achọ oghere na akụrụngwa dị oke ọnụ ka ha na-adabere na nchọpụta nke eletrọn ma ọ bụ ion ndị na-esi n'elu a na-amụ. E wezụga usoro kemịkal dị otú ahụ, a na-ejikwa anụ ahụ gụnyere usoro anya.

​

Maka ọrụ injinia ọ bụla nwere ike itinye n'elu, adhesives, nkwalite nke adhesion na elu, mgbanwe elu maka ime elu hydrophobic (wetting siri ike), hydrophillic (wetting dị mfe), antistatic, antibacterial ma ọ bụ antifungal ... wdg, kpọtụrụ anyị na ndị ọkà mmụta sayensị elu anyị. ga-enyere gị aka n'ichepụta na mbọ mmepe gị. Anyị nwere ihe ọmụma iji chọpụta usoro ị ga-eji nyochaa elu gị yana ịnweta akụrụngwa nnwale kachasị elu.

​

Ụfọdụ n'ime ọrụ anyị na-enye maka nyocha elu, nnwale na mgbanwe bụ:

• Nnwale na njirimara nke elu

•  Mgbanwe nke elu site na iji usoro dabara adaba dị ka ire ọkụ hydrolysis, plasma elu ọgwụgwọ, deposition nke ọrụ n'ígwé….etc.

• Usoro mmepe maka nyocha elu, nyocha na mgbanwe

• Nhọrọ, ịzụ ahịa, ngbanwe nke ọgwụgwọ elu na akụrụngwa mgbanwe, usoro na akụrụngwa njirimara

• Reverse engineering nke elu ọgwụgwọ maka pụrụ iche ngwa

• Iwepụ & iwepụ ihe owuwu ihe nkiri dị gịrịgịrị dara ada na mkpuchi iji nyochaa ihe dị n'okpuru iji chọpụta ihe kpatara ya.

• Ọkachamara akaebe na ọrụ ịgba akwụkwọ

• Ọrụ ndụmọdụ

 

Anyị na-eme mgbanwe elu maka ngwa dị iche iche, gụnyere:

• Ịkwalite adhesion nke mkpuchi na ihe ndị na-emepụta ihe

• Ime elu hydrophobic ma ọ bụ hydrophilic

• Na-eme ka elu dị iche iche ma ọ bụ static

• Ime n'elu antifungal na antibacterial

 

Ihe nkiri dị mkpa na mkpuchi

Ihe nkiri ma ọ bụ ihe mkpuchi ndị dị mkpa bụ akwa ihe dị gịrịgịrị sitere na ụmụ irighiri ihe dị na nanometer (monolayer) ruo ọtụtụ micrometer n'ogo. Ngwa eletrọnịkị semiconductor, mkpuchi anya, mkpuchi na-eguzogide ọkọ bụ ụfọdụ ngwa dị mkpa na-erite uru site na nrụpụta ihe nkiri dị mkpa.

 

Ngwa a maara nke ọma nke ihe nkiri ndị dị mkpa bụ enyo ụlọ nke na-enwekarị mkpuchi ọla dị mkpa n'azụ mpempe akwụkwọ iji mepụta interface na-atụgharị uche. A na-ejikarị usoro ọlaọcha eme ihe iji mepụta enyo. N'oge a, a na-eji mkpuchi ihe nkiri dị mkpa karịa eme ihe. Dịka ọmụmaatụ, a na-eji mkpuchi ihe nkiri dị oke mkpa (ihe na-erughị nanometer) na-emepụta enyo abụọ. A na-emewanye arụmọrụ nke mkpuchi anya (dị ka mkpuchi mkpuchi, ma ọ bụ mkpuchi AR) mgbe mkpuchi ihe nkiri dị mkpa nwere ọtụtụ ọkwa nwere ọkpụrụkpụ dị iche iche na ntugharị ntụgharị. Ụdị ihe nkiri ndị yiri nke ahụ nke ihe nkiri ndị dị mkpa na-agbanwe agbanwe nke ihe dị iche iche nwere ike ịgbakọta ọnụ na-etolite ihe a na-akpọ superlattice nke na-erigbu ihe omume nke njide ọnụ ọgụgụ site na ịmachibido ihe eletrọnịkị ka ọ bụrụ akụkụ abụọ. Ngwa ndị ọzọ nke ihe mkpuchi ihe nkiri dị gịrịgịrị bụ ihe nkiri ferromagnetic dị mkpa maka iji dị ka ebe nchekwa kọmputa, nnyefe ọgwụ dị mkpa etinyere na ọgwụ, batrị ihe nkiri dị mkpa. A na-ejikwa ihe nkiri seramiiki dị mkpa eme ihe. Ihe siri ike dị elu na inertness nke ihe seramiiki na-eme ka ụdị mkpuchi ndị a dị mkpa maka nchebe nke ihe ndị na-emepụta ihe megide corrosion, oxidation na eyi. Karịsịa, iji mkpuchi dị otú ahụ na-egbutu ngwá ọrụ nwere ike ịgbatị ndụ nke ihe ndị a site n'ọtụtụ iwu dị ukwuu. A na-eme nyocha n'ọtụtụ ngwa. Ihe atụ nke nyocha bụ klaasị ọhụrụ nke ihe nkiri dị gịrịgịrị inorganic oxide, nke a na-akpọ amorphous heavy-metal cation multicomponent oxide, nke enwere ike iji mee transistor transperent nke na-adịghị ọnụ, kwụsiri ike na gburugburu ebe obibi.

 

Dị ka isiokwu injinịa ọ bụla ọzọ, mpaghara ihe nkiri dị gịrịgịrị chọrọ ndị injinia sitere na ngalaba dị iche iche, gụnyere ndị injinia kemịkalụ. Anyị nwere akụrụngwa pụtara ìhè na mpaghara a ma nwee ike ịnye gị ọrụ ndị a:

• Ihe nkiri dị mkpa & mkpuchi imewe na mmepe

• Nkọwapụta ihe nkiri dị mkpa & mkpuchi gụnyere kemịkalụ na nyocha nyocha.

• Kemịkalụ na nke anụ ahụ nke ihe nkiri dị mkpa na mkpuchi (plating, CSD, CVD, MOCVD, PECVD, MBE, PVD dị ka sputtering, reactive sputtering, na evaporation, e-beam, toptaxy)

• Site na-ewu nke mgbagwoju mkpa film owuwu, anyị na-emepụta multimaterial owuwu dị ka nano-composites, 3D owuwu, stacks nke dị iche iche n'ígwé, multilayers,…. wdg.

• Usoro mmepe na njikarịcha maka ihe nkiri dị mkpa na ntinye mkpuchi, etching, nhazi

• Nhọrọ, ịzụ ahịa, mgbanwe nke ihe nkiri dị mkpa na usoro mkpuchi na akụrụngwa njirimara

• Reverse engineering nke mkpa fim na coatings, chemical na anụ ahụ analysis nke n'ígwé n'ime multilayer mkpuchi owuwu iji chọpụta chemical ọdịnaya, agbụ, Ọdịdị na Njirimara.

• Mgbọrọgwụ akpata analysis nke dara mkpa film owuwu na coatings

• Ọkachamara akaebe na ọrụ ịgba akwụkwọ

• Ọrụ ndụmọdụ