သစ်သားအတု

သိပ္ပံပညာရှင်များသည် ဘက်စုံသုံးအတွက် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများကို တုပထားသည့် ဓာတု resins မှ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် သစ်သားတုကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။

သစ်သားသည် တစ်ခုဖြစ်သည်။ အော်ဂဲနစ် သစ်ပင်များ၊ ချုံပုတ်များနှင့် ချုံပုတ်များတွင် တွေ့ရသော fibrous တစ်ရှူး။ သစ်သားသည် အသုံးအဝင်ဆုံးနှင့် စွယ်စုံရဆုံးပစ္စည်းအဖြစ် ခေါ်ဆိုနိုင်သည်။ ဂြိုဟ် ကမ္ဘာမြေ။ ၎င်းကို ရည်ရွယ်ချက်များစွာအတွက် နှစ်ထောင်ပေါင်းများစွာ အသုံးပြုခဲ့ပြီး ၎င်း၏သိပ်သည်းဆနည်းခြင်းနှင့် မြင့်မားသော ခိုင်ခံ့မှုအတွက် မှတ်သားဖွယ်ရာဖြစ်သည်။ သစ်သား၏ထူးခြားသော anisotropic ဆဲလ်ဖွဲ့စည်းပုံ (ဆိုလိုသည်မှာ မတူညီသောဂုဏ်သတ္တိများ) သည် ၎င်းအား ခိုင်ခံ့သော၊ တောင့်တင်းသော်လည်း ပေါ့ပါးပြီး လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေသည့် အံ့သြဖွယ်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ပေးပါသည်။ သစ်သည် မြင့်မားသော တွန်းအားနှင့် ဆန့်နိုင်အား နည်းပါးသည်။ သစ်သားသည် ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် ကုန်ကျစရိတ် သက်သာပြီး အလွန်ခိုင်ခံ့ပြီး တာရှည်ခံကာ စက္ကူပြုလုပ်ခြင်းမှသည် အိမ်ဆောက်ခြင်းအထိ မည်သည့်အရာကိုမဆို ဆောက်လုပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။

သဘာဝက ကျွန်ုပ်တို့အား သစ်သားကဲ့သို့ အံ့သြဖွယ်ပစ္စည်းများကို ပေးဆောင်ထားပြီးဖြစ်သည်။ သို့သော်လည်း သဘာဝတွင်တွေ့ရှိထားပြီးဖြစ်သော ဇီဝပစ္စည်းများ၏ အံ့သြဖွယ်ဂုဏ်သတ္တိများကို အတုယူနိုင်သည့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ဇီဝဓာတုအင်ဂျင်နီယာပစ္စည်းများကို ဒီဇိုင်းရေးဆွဲရန်နှင့် တီထွင်ဖန်တီးရန် ကျွန်ုပ်တို့အတွက် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်တွင် လှုံ့ဆော်မှုတစ်ခု အမြဲရှိနေပါသည်။ သစ်သား၏ထူးခြားမှုမှာ ၎င်း၏ anisotropic ဆဲလ်ဖွဲ့စည်းပုံမှ ဆင်းသက်လာပြီး သိပ်သည်းဆနည်းပြီး ခိုင်ခံ့မှု မြင့်မားသည်။ မကြာသေးမီက သိပ္ပံပညာရှင်များသည် သစ်သား၏ ခိုင်ခံ့မှုနှင့် ပေါ့ပါးမှုကဲ့သို့သော သစ်သားဂုဏ်သတ္တိများကို ပွားရန်အတွက် ဤအယူအဆကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် ပစ္စည်းများကို ဒီဇိုင်းရေးဆွဲရန် ကြိုးပမ်းခဲ့ကြသည်။ သို့သော်၊ သုတေသနအများစုသည် ချို့ယွင်းချက်တစ်ခု သို့မဟုတ် အခြားတစ်ခုမှ ထုတ်လုပ်ထားသည့် ပစ္စည်းများကြောင့် ကျေနပ်ဖွယ်ရလဒ်များကို ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။ ဆောက်လုပ်ရေး အင်ဂျင်နီယာများအတွက် ကြီးမားသော စိန်ခေါ်မှုတစ်ခုအဖြစ် ရှိနေသေးသည်။ ပကတိမဟုတ်လူလုပ်သော သစ်သားနှင့်တူသောပစ္စည်းများ။ သဘာဝသစ်သားကို စိုက်ပျိုးရန် ဆယ်စုနှစ်များစွာ အချိန်ယူရပြီး ထိရောက်မှုရှိပြီး သဘာဝသစ်သားနှင့်ဆင်တူသော ပစ္စည်းတစ်ခုပြုလုပ်ရန် ခိုင်မာသောစံနှုန်းတစ်ခုဖြစ်သောကြောင့် ၎င်းသည် အလွန်သက်ဆိုင်မှုရှိပါသည်။

ဇီဝမှုတ်သွင်းထားသောသစ်သား

တရုတ်နိုင်ငံ၏ သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာတက္ကသိုလ်မှ သုတေသီများသည် ဇီဝမှုတ်သွင်းခံအတုပေါ်လီမာကို တီထွင်ဖန်တီးမှုအတွက် ဆန်းသစ်သောဗျူဟာတစ်ခုကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ သစ်သား ကြီးမားသောစကေးပေါ်တွင်။ ဤအတုပစ္စည်းများသည် သစ်သားနှင့်တူသော ဆယ်လူလာအသေးစားတည်ဆောက်ပုံ၊ အသေးစားဖွဲ့စည်းပုံများတွင် ကောင်းမွန်စွာထိန်းချုပ်နိုင်မှုရှိပြီး သဘာဝသစ်သား၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် တူညီသော ပေါ့ပါးမှုနှင့် ခိုင်ခံ့မှုကဲ့သို့သော ဂုဏ်သတ္တိများကို သရုပ်ပြမည်ဖြစ်သည်။ ဤပစ္စည်းအသစ်သည် အခြားသော အင်ဂျင်နီယာသစ်တောများနှင့်မတူဘဲ ယနေ့အထိ သုတေသနပြုထားသည့် သစ်သားကဲ့သို့ ခိုင်ခံ့သည်ဟု သုတေသီများက ပြောသည်။

သဘာဝတွင်တွေ့ရှိရသောသစ်သားတွင်သစ်သားခိုင်ခံ့စေရန်တာဝန်ရှိသော lignin ဟုခေါ်သောသဘာဝပိုလီမာပါဝင်သည်။ Lignin သည် မြင့်မားသော ခိုင်ခံ့မှုကို ဖန်တီးရန်အတွက် ကွက်ပုံသဏ္ဍန်ပုံစံဖြင့် cellulose သေးငယ်သော ပုံဆောင်ခဲများကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ သုတေသီများသည် အလားတူဂုဏ်သတ္တိများရှိသည့် resol ဟုခေါ်သော ဓာတုပိုလီမာကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် လစ်နင်ကို ပုံတူကူးရန် စိတ်ကူးခဲ့ကြသည်။ ၎င်းတို့သည် ရိုးရာအရရရှိနိုင်သော resols (phenolic resin နှင့် melamine resin) အဖြစ်သို့ အောင်မြင်စွာ ပြောင်းလဲခဲ့သည်။ သစ်သားအတု ပစ္စည်း ကြိုက်တယ်။ Polymer resol ၏ self-assembly ဂုဏ်သတ္တိများကို ဦးစွာအသုံးပြုပြီး မိုကရစ်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ပြောင်းလဲခြင်းအား အောင်မြင်ခဲ့ပါသည်။ ကိုယ်တိုင်တပ်ဆင်မှုအောင်မြင်ရန်အတွက်၊ အရည်အပူထိန်းကိရိယာအစေးများကို တစ်ဖက်သတ်အေးခဲသွားပြီးနောက် အပူချိန် 200 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ထက်မပိုသော (ဖြတ်ကျော်ချိတ်ဆက်ထားသော သို့မဟုတ် ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း) ကို ကုသပေးသည်။ အင်ဂျင်နီယာထုတ်သောသစ်သားသည် သဘာဝသစ်သားနှင့်တူသော ဆဲလ်သဏ္ဌာန်တူသော ဆဲလ်ပုံစံတည်ဆောက်မှုကို လက်ခံသည်။ နောက်ပိုင်းတွင်၊ အပူချိန်ကြောင့်ဖြစ်သော ဓာတုပြောင်းလဲမှု (ဤနေရာတွင်၊ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း) ပါဝင်သော အပူချိန်ကို ထိန်းညှိခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် - အတုပိုလီမာသစ်သားများကို ထုတ်လုပ်ရန် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ ထိုသို့သောပစ္စည်း၏ ပေါက်ပေါက်အရွယ်အစားနှင့် နံရံအထူကို ကိုယ်တိုင်ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ ဒါတင်မဟုတ်ပဲ၊ သစ်သားအမျိုးအစားရဲ့ လိုအပ်ချက်ပေါ်မူတည်ပြီး resol ထုတ်ပေးတဲ့ crystallites တွေကိုလည်း ပြောင်းလဲနိုင်ပါတယ်။ Resol ကို အတူတကွ ထိန်းထားသည့် ပုံဆောင်ခဲများကို ပေါင်းထည့်ခြင်း သို့မဟုတ် ပြောင်းခြင်းဖြင့်လည်း အရောင်ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ ဤအင်ဂျင်နီယာလုပ်ထားသောသစ်သားကို ဖိသွင်းသောအခါ၊ ၎င်းသည် ၎င်း၏သဘာဝအတိုင်း ခံနိုင်ရည်ရှိကြောင်း ပြသသည်။ လေ့လာမှုတွင်ဖော်ပြထားသောချဉ်းကပ်မှုအား ဆယ်လူလိုစနာနိုဖိုင်ဘာနှင့် ဂရပ်ဖင်းအောက်ဆိုဒ်ကဲ့သို့သော နာနိုပစ္စည်းများ၏မြေဆွေးများကို သစ်သားအတုပြင်ဆင်ရန် အစိမ်းရောင်ချဉ်းကပ်မှုအဖြစ်လည်း ခေါ်ဆိုနိုင်သည်။

စိတ်ဝင်စားစရာမှာ၊ အင်ဂျင်နီယာလုပ်ထားသော သစ်သားသည် ၎င်း၏စက်မှုဂုဏ်သတ္တိများ ကျဆင်းခြင်းမရှိဟု ယူဆကာ သဘာဝသစ်သားနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ရေနှင့် အက်ဆစ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ တိုက်စားနိုင်သည်ကို ပြသသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ သစ်သားအတုသည် ပြင်းထန်သောရာသီဥတုများကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး အကာအကွယ်ပေးရာတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်လာမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူလျှပ်ကာနှင့် မီးခံနိုင်ရည်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် ပြသထားပြီး အဓိကအားဖြင့် သဘာဝသစ်သားကဲ့သို့ မီးလောင်လွယ်သည့် resol သည် မီးမွှန်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သဘာဝသစ်သားကို အသုံးပြု၍ ဆောက်လုပ်သည့်အခါ မီးလောင်နိုင်သည့် အိမ်ရာများ အထူးသဖြင့် ကုန်ထုတ်လုပ်မှုနှင့် ဆောက်လုပ်ရေးကဲ့သို့သော ကဏ္ဍများအတွက် အကျိုးရှိနိုင်သည်။ သဘာဝသစ်သားနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အလွန်ကောင်းမွန်သောကြောင့် ခက်ခဲကြမ်းတမ်းသော ပတ်ဝန်းကျင်များအတွက် အထူးသင့်လျော်ပါသည်။ ခိုင်ခံ့မှုနှင့် အပူလျှပ်ကာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် စပ်လျဉ်း၍ ဆယ်လူလာကြွေထည်များနှင့် aerogels ကဲ့သို့သော စံအင်ဂျင်နီယာပစ္စည်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ထူးခြားပါသည်။ ၎င်းသည် ၎င်း၏ ခိုင်ခံ့မှု မြင့်မားသောကြောင့် ပလပ်စတစ်-သစ်သား ပေါင်းစပ်မှု အများစုထက် ပိုမိုထိရောက်သည်။ အင်ဂျင်နီယာလုပ်ထားသော သစ်သားသည် ပိုမိုထိရောက်မှုရှိသော ဂုဏ်သတ္တိများစွာရှိသည်။

ဤလေ့လာမှုတွင် ဖော်ပြထားသည့် ဝတ္ထုသစ်နည်းဗျူဟာ သိပ္ပံတိုးတက်လာတာနဲ့အမျှ ၎င်းတို့၏ မိရိုးဖလာ အစိတ်အပိုင်းများထက် သိသာထင်ရှားသော အားသာချက်အချို့ရှိမည့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် biomimetic အင်ဂျင်နီယာ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ဖန်တီးရန်နှင့် အင်ဂျင်နီယာ အမျိုးမျိုးကို ဖန်တီးရန် နည်းလမ်းအသစ်များကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ ထိုကဲ့သို့သော ဝတ္ထုပစ္စည်းများသည် နယ်ပယ်များစွာတွင် ကျယ်ပြန့်စွာအသုံးချနိုင်သည်။

***

{ကိုးကားထားသောရင်းမြစ်(များ)စာရင်းတွင် အောက်တွင်ဖော်ပြထားသော DOI လင့်ခ်ကို နှိပ်ခြင်းဖြင့် မူရင်းသုတေသနစာတမ်းကို ဖတ်နိုင်သည်}

source (s) ကို

Zhi-Long Y at al. 2018 ဇီဝမှုတ်သွင်းထားသော ပိုလီမာသစ်တောများ။ သိပ္ပံတိုးတက်လာတာနဲ့အမျှ. ၅(၁၀)။
https://doi.org/10.1126/sciadv.aat7223

***