O le ā le mataupu faavae o le mitiia e uʻamea o ave o le infrared ma o ā mea e aʻafia ai?
O mea fa'aputu u'amea, e aofia ai mea fa'aputu mea e seasea maua, e iai se sao taua i le mitiia o le infrared. I le avea ai ma ta'imua i mea fa'aputu u'amea e seasea maua ma mea fa'aputu mea e seasea maua,Kamupani Tekonolosi a UrbanMines, Ltd. e toetoe lava 1/8 o tagata faʻatau i le lalolagi e auauna atu i le mitiia o le infrared. Ina ia taliina fesili faʻapitoa a matou tagata faʻatau i lenei mataupu, ua tuʻufaʻatasia e le nofoaga autu mo suʻesuʻega ma atinaʻe a la matou kamupani lenei tusiga e tuʻuina atu ai tali.
1. O le mataupu faavae ma uiga o le mitiia o le infrared e ala i mea uʻamea
O le mataupu faavae o le mitiia o le infrared e ala i mea uʻamea e faʻavae tele lava i luga o le gatete o latou fausaga molecular ma fusi faʻakemikolo. O le infrared spectroscopy e suʻesuʻeina le fausaga molecular e ala i le fuaina o le suiga o le gatete i totonu o molecular ma le maualuga o le malosi faʻataʻamilomilo. O le gatete o fusi faʻakemikolo i mea uʻamea o le a taitai atu ai i le mitiia o le infrared, aemaise lava fusi uʻamea-organic i mea uʻamea-organic, le gatete o le tele o fusi inorganic, ma le gatete o le crystal frame, lea o le a aliali mai i vaega eseese o le infrared spectrum.
Fa'atinoga o vaega eseese o u'amea i totonu o le infrared spectra:
(1). Meafaitino MXene: O le MXene o se vailaʻau faʻasolosolo lua-vaega o le uʻamea-kalaponi/naitorosene e tele ona vaega, e tele ai le faʻatinoina o le eletise, e tele sona vaega faʻapitoa, ma e iai sona vaega galue. E eseese fua faatatau o le mitiia o le infrared i vaega e latalata i le infrared ma le ogatotonu/mamao o le infrared ma ua faʻaaogaina lautele i le faʻapipiʻiina o le infrared, faʻaliliuga o le photothermal, ma isi vaega i tausaga talu ai nei.
(2).Fa'aputuga 'apamemea: O fa'aputuga 'apamemea o lo'o i ai le phosphorus e lelei lona fa'atinoina i totonu o mea e mitiia ai le infrared, e puipuia lelei ai le fa'apouliuligia e mafua mai i ave ultraviolet ma fa'atumauina ai le lelei o le fesiita'iga o le malamalama vaaia ma meatotino e mitiia ai le infrared mo se taimi umi3.
Fa'ata'ita'iga fa'atino
(1).Fa'a'ofuofu infrared: O mea MXene e fa'aaogaina lautele i le fa'a'ofuofu infrared ona o latou uiga lelei e mitiia ai infrared. E mafai ona latou fa'aitiitia lelei uiga infrared o le sini ma fa'aleleia atili le natia2.
(2).Fa'aliliuga o le Photothermal: O meafaitino MXene e maualalo uiga o le fa'asalalauina i totonu o fusi infrared ogatotonu/mamao, e talafeagai mo fa'aoga fa'aliliuga o le photothermal ma e mafai ona fa'aliliu lelei le malosiaga o le malamalama i le malosiaga o le vevela2.
(3). Meafaitino mo faamalama: O mea e fa'aaogaina i le resin o lo'o i ai mea e mitiia ai le infrared e fa'aaogaina i mea fa'amalama e poloka lelei ai ave infrared ma fa'aleleia atili ai le fa'aaogaina lelei o le malosiaga 3.
O nei faʻaoga e faʻaalia ai le eseesega ma le aogā o uʻamea i le mitiia o le infrared, aemaise lava lo latou matafaioi taua i le saienisi faʻaonaponei ma le alamanuia.
2. O a u'amea e mafai ona mitiia ave o le infrared?
O mea fa'aputu u'amea e mafai ona mitiia ave o le infrared e aofia ai'Okisa tine antimony (ATO), 'Okesene tine indium (ITO), alumini zinc oxide (AZO), tungsten trioxide (WO3), iron tetroxide (Fe3O4) ma le strontium titanate (SrTiO3).
2.1 Uiga o le mitiia o le infrared o mea uamea
Antimony tin oxide (ATO): E mafai ona puipuia le malamalama e lata ane i le infrared e sili atu le umi o le galu i le 1500 nm, ae e le mafai ona puipuia le malamalama ultraviolet ma le malamalama infrared e itiiti ifo le umi o le galu i le 1500 nm.
Indium Tin Oxide (ITO): E tutusa ma le ATO, e iai lona aafiaga o le puipuia o le malamalama e lata ane i le infrared.
Okisaita alumini okisaita (AZO): E iai fo'i lana galuega o le puipuia o le malamalama e lata i le infrared.
Tungsten trioxide (WO3): E iai sona aafiaga fa'alotoifale i le plasmon surface resonance ma e la'ititi le faiga e mitiia ai le polaron, e mafai ona puipuia le infrared radiation ma le wavelength o le 780-2500 nm, ma e le oona ma e taugofie.
Fe3O4: E lelei lona mitiia o le infrared ma ona uiga e tali atu ai i le vevela ma e masani ona faʻaaogaina i masini faʻalogo ma masini e iloa ai le infrared.
Strontium titanate (SrTiO3): e sili ona lelei le mitiia o le infrared ma ona uiga vaaia, e talafeagai mo masini su'esu'e ma mea e iloa ai le infrared.
O le Erbium fluoride (ErF3): o se vailaʻau e seasea maua e mafai ona mitiia ave o le infrared. O le Erbium fluoride o loʻo i ai ni tioata lanu rosa, o lona tulaga faʻasusu e 1350°C, o lona tulaga pupuna e 2200°C, ma le mafiafia e 7.814g/cm³. E faʻaaogaina tele i ufiufi opitika, faʻapipiʻiina o alava, tioata laser, mea mata tioata e tasi, faʻamalosi laser, faʻaopoopoga catalyst, ma isi vaega.
2.2 Fa'aaogāina o u'amea fa'aputuga i mea e mitiia ai le infrared
O nei u'amea ua fa'aaogaina lautele i mea e mitiia ai le infrared. Mo se fa'ata'ita'iga, o le ATO, ITO, ma le AZO e masani ona fa'aaogaina i mea e fa'afoe ai le eletise, tete'e i le eletise, ufiufi e puipuia ai le radiation ma electrodes manino; o le WO3 e fa'aaogaina lautele i mea eseese e tete'e atu ai i le vevela, mitiia, ma mea e atagia ai le infrared ona o lona lelei tele i le puipuia o le near-infrared ma ona uiga e le o'ona. O nei u'amea e taua tele i le matata o tekinolosi infrared ona o latou uiga tulaga ese o le mitiia o le infrared.
2.3 O a ni mea e seasea maua mai le eleele e mafai ona mitiia ave o le infrared?
I elemene seasea maua, e mafai e le lanthanum hexaboride ma le nano-sized lanthanum boride ona mitiia ave o le infrared.Lanthanum hexaboride (LaB6)o se mea e faʻaaogaina lautele i le radar, vaalele, pisinisi eletise, mea faigaluega, masini faafomaʻi, uʻamea o masini i totonu o fale, puipuiga o le siosiomaga, ma isi matāʻupu. Ae maise lava, o le lanthanum hexaboride single crystal o se mea e fai ai paipa eletise malolosi, magnetrons, ave eletise, ave ion, ma cathodes faʻaaccelerator.
E le gata i lea, o le nano-scale lanthanum boride e iai foʻi lona uiga e mitiia ai ave infrared. E faʻaaogaina i le ufiufi i luga o le fogāeleele o pepa polyethylene e poloka ai ave infrared mai le susulu o le la. E ui ina mitiia ave infrared, ae o le nano-scale lanthanum boride e le tele se malamalama vaaia e mitiia. E mafai e lenei mea ona taofia ave infrared mai le ulufale atu i tioata faamalama i tau vevela, ma e mafai ona faʻaaogaina lelei le malamalama ma le vevela i tau malulu.
O elemene eleele seasea e faʻaaogaina lautele i le tele o matāʻupu, e aofia ai le militeri, malosiaga faaniukilia, tekinolosi maualuga, ma oloa faʻatau i aso taʻitasi. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le lanthanum e faʻaaogaina e faʻaleleia atili ai le faʻatinoga tau togafiti o uʻamea faʻafefiloi i auupega ma meafaigaluega, o le gadolinium ma ona isotopes e faʻaaogaina o ni mea e mitiia ai neutron i le fanua o le malosiaga faaniukilia, ma o le cerium e faʻaaogaina o se mea faʻaopoopo tioata e mitiia ai ave ultraviolet ma infrared.
O le Cerium, i le avea ai ma se mea faaopoopo i tioata, e mafai ona mitiia ave o le ultraviolet ma le infrared ma ua faaaogaina lautele nei i tioata o taavale. E le gata ina puipuia mai ave o le ultraviolet ae faaitiitia ai foi le vevela i totonu o le taavale, ma faasaoina ai le eletise mo le ea malulu. Talu mai le 1997, ua faaopoopo i tioata taavale Iapani le cerium oxide, ma sa faaaogaina i taavale i le 1996.
3. Meatotino ma mea e aʻafia ai le mitiia o le infrared e ala i mea uʻamea
3.1 O meatotino ma mea e aʻafia ai le mitiia o le infrared e ala i uʻamea e aofia ai vaega nei:
Va'aiga o le fua faatatau o le mitiia: O le fua faatatau o le mitiia o u'amea i ave infrared e eseese e fuafua i mea e pei o le ituaiga u'amea, tulaga o le fogaeleele, vevela, ma le galu o ave infrared. O u'amea masani e pei o le alumini, kopa, ma le u'amea e masani ona i ai le fua faatatau o le mitiia o ave infrared i le va o le 10% ma le 50% i le vevela o le potu. Mo se fa'ata'ita'iga, o le fua faatatau o le mitiia o le fogaeleele alumini mama i ave infrared i le vevela o le potu e tusa ma le 12%, ae o le fua faatatau o le mitiia o le fogaeleele kopa e le'i mafiafia e ono o'o atu i le 40%.
3.2 Uiga ma mea e a'afia ai le mitiia o le infrared e ala i mea u'amea:
Ituaiga o u'amea: E eseese fausaga fa'a-atomika ma fa'atulagaga eletise o u'amea eseese, ma i'u ai i lo latou gafatia eseese e mitiia ai ave o le infrared.
Tulaga o le fogaeleele: O le ma'a'a, vaega o le oxide, po'o le ufiufi o le fogaeleele u'amea o le a a'afia ai le fua faatatau o le mitiia.
Vevela: O suiga o le vevela o le a suia ai le tulaga eletise i totonu o le u'amea, ma a'afia ai lona mitiia o ave o le infrared.
Galu o le infrared: E eseese galu o ave infrared e eseese le gafatia e mitiia ai u'amea.
Suiga i lalo o tulaga faapitoa: I lalo o nisi tulaga faapitoa, e ono suia tele le fua faatatau o le mitiia o ave infrared e uʻamea. Mo se faʻataʻitaʻiga, pe a ufiufi se fogāʻeleʻele uʻamea i se vaega o mea faapitoa, e mafai ona faʻaleleia lona gafatia e mitiia ai ave infrared. E le gata i lea, o suiga i le tulaga eletise o uʻamea i siosiomaga e maualuga le vevela e ono oʻo atu ai i le faʻateleina o le fua faatatau o le mitiia.
Vaega Fa'aoga: O meatotino mitiia infrared o mea u'amea e taua tele lona fa'aoga i tekinolosi infrared, ata fa'avevela, ma isi vaega. Mo se fa'ata'ita'iga, e ala i le puleaina o le ufiufi po'o le vevela o se luga u'amea, e mafai ona fetu'una'i lona mitiia o ave infrared, ma mafai ai ona fa'aoga i le fuaina o le vevela, ata fa'avevela, ma isi.
Metotia Fa'ata'ita'i ma Tala'aga o Su'esu'ega: Na fuafua e le au su'esu'e le fua fa'atatau o le mitiia o ave infrared e u'amea e ala i fua fa'ata'ita'i ma su'esu'ega fa'apolofesa. E taua nei fa'amaumauga mo le malamalama i meatotino va'aia o mea fa'apipi'i u'amea ma le atina'eina o fa'aoga e feso'ota'i.
I se aotelega, o uiga o le mitiia o le infrared o uʻamea e aʻafia i le tele o mea ma e ono suia tele i lalo o tulaga eseese. O nei uiga e faʻaaogaina lautele i le tele o matāʻupu.