Ko te kupu "kaahu atamai" he kaupapa whanui ake, he iti ake te marama. I te tau 1979 i tono tuatahihia te kakano mohio ki Hapani, a, i te mutunga o te tekau tau atu i 1990 i mohiotia ai tona ariā. I tenei wa, ko nga kakano mohio te tikanga e tohu ana ki tetahi momo kakano hou e kaha ana ki te kite i nga huringa o te tinana o te tangata, o nga tohu taiao ranei na roto i nga hangarau maha penei i te kakano, te hikohiko, nga korero, te koiora, te rongoa me te kaha hou, me te kaha ki te whakautu ma nga tikanga urupare, i te wa e mau tonu ana te ahua me nga ahuatanga hangarau o nga kakano tuku iho.

He maha nga tikanga whakarōpū mo nga kakano mohio, engari kaore he tikanga whakarōpū whakakotahi, ko te whakarōpūtanga papapapa noa. Ko te tikanga kia rite ki te ahua o te tauhohenga ki nga whakaihiihi o waho, ka taea te wehewehea nga kakano mohio ki nga kakano mohio "hauha" me nga kakano mohio "kaha". Ko te mea o mua e pa ana ki nga kakano ka taea te whakarereke i o raatau ahuatanga i muri i te whakaihiihihia e te taiao, penei i te ahua o nga taonga maharahara, nga kakano hydrophobic, hydrophilic ranei, me etahi atu. Ka taea e ia te mohio ki nga tohu rereke mai i te taiao, penei i te mahana, te kaha o te marama me te parahanga, ki te whakatau me pehea te urupare ki nga tohu o waho, me te mutunga ki te whakautu ki nga tohu o te taiao ma te whakamahi i nga momo momo papanga-a-ringa, ngawari, iti-iti. Ka taea e nga taputapu hiko (e-textiles) me nga hanganga kakano atamai te hanga "whakatau" o te rohe me te hono ahokore i nga kakano atamai me nga kapua kei roto nga papaa raraunga me nga kaitoro ma te whakamahi i te rorohiko mohio ki te hanga "whakatau" mamao.

Ko nga kakano atamai he waahi nui i roto i to tatou oranga o ia ra, e kapi ana i nga waahi penei i te tirotiro hauora, te whakamarumaru whaiaro, te whakamahi hoia, te kaha kawe waka, te whakangahau me te puoro.

Nga rauemi mohio

Te Whakamaramatanga me te Whakamaramatanga

I nga tau tata nei, na te whanaketanga o nga korero, nga rawa me nga hangarau hangarau, ka akiakihia nga kaiputaiao me nga miihini ki te ako me te whakaaro mo te taiao me te whanaketanga koiora. o nga rauemi. Kua kitea e nga mahi pūtaiao ka taea te werohia nga taonga "maramarama" ki roto i nga rawa kore-koiora. Ko nga momo korero katoa (penei i te kaha, te oro, te wera, te rama, te hiko, te aukume me nga korero matū) ka taea te whakawhiti me te whakawhiti ma roto i nga momo taonga me nga ahuatanga mohio.

Ko etahi o nga rawa maamaa, penei i nga rawa magnetostrictive, nga rawa piezoelectric me nga taonga mahara hanga, he mahi tairongo me nga mahi whakahaere. Ko enei rauemi e mohiotia ana ko te Maamaa Mataaro, ka taea te urutau ki nga huringa o te taiao. Engari ko nga rawa ake karekau he tukatuka korero me te tikanga urupare, kaore he urutau ki te taiao. Ko te nuinga o te whakaaro ko nga rauemi atamai ko te "taumata iti" o nga rawa mohio me te "waahi tuatahi" o te whakawhanaketanga o nga rawa mohio. Ko nga rauemi atamai ka kiia ko nga rauemi atamai mena ka honoa ki nga mahi whakahaere.

Ko nga rauemi waahanga mo te hanga rauemi atamai

Ko nga waahanga o nga rauemi atamai ka taea te wehewehea ki nga rauemi mohio, rauemi korero, rauemi mahi, rauemi urutau (matea koiora), me nga rauemi tautoko e rua - nga rauemi hiko (whakamahia ki te pupuri i te mana e hiahiatia ana hei mahi i te punaha) me nga rauemi hanganga ( nga rauemi taketake, nga waahanga ranei e tautoko ana i nga rauemi mahi). He maha nga waahanga taketake noa ko nga taonga mahara hanga, muka whatu, rauemi magnetostrictive, wai hiko, wai magnetorheological, rauemi piezoelectric me nga rauemi polymer mohio.

I te nuinga o te waa, ka taea te timata i muri i te whakaurunga o te kaha ki roto i te kaitahuri. I tenei wa, ko nga rauemi whakatinanatanga kaore i te whakawhäitihia ki te kaha whakaputa, te nekehanga ranei i raro i nga korero rereke rereke, kua whakawhānuihia tana mahi whakaputa ki te rokiroki whakaatu mamati, te huringa tae, te huringa auau, te whakawhiti me te whakakore, me era atu. hangarau hiko.

Nga waahanga taketake noa o nga rauemi atamai

1. Hangaia nga rauemi mahara

Kei roto i nga rauemi mahara hangahanga te koranu mahara hanga, te karamu mahara me te polymer mahara hanga (tae atu ki te muka mahara hanga me te reera polymer mahara hanga). Ka whai ratou i te huringa martensitic (he whakapouri ranei) te huringa martensitic, te huringa vitrification ranei i te pāmahana motuhake, ka maumahara ki tetahi ahua motuhake, me te huringa elastic, te parenga, te waku o roto me etahi atu huringa nui. Ko te muka mahara ahua NiTi, hei tauira, ka taea te whakamahi i roto i nga ahuatanga rereke.

Te arai mohio: penei i te kowhiringa o te papanga arai nickel-titanium muka, ka tae te pāmahana ki te 50 ℃, ka whakautu aunoa te papanga ki te kati i te ra.

Hoahoa ahua: penei i te whakaurunga o te muka nickel-titanium i roto i te hoahoa kakahu, ki te whakatutuki i nga paanga rerehua auaha me te wheako whakamarie. Ka mahana te mahana o waho, ka kopikopiko aunoa te remu o tetahi taha o te remu ka kati nga puawai i roto i nga hēkona.

Te whakamarumaru haumaru: mena ka whakauruhia te waahanga pute hau ki roto i nga kakahu whakamarumaru na roto i te hoahoa hanganga, kaore te waahi o te pute hau e huri i te iti o te pāmahana; Ka piki ake te mahana, ka nui haere te waahi o te pute hau. Ka taea te whakamahi i enei kakahu hei tiaki i nga kaipatu ahi me te whakaiti i te tupono ka wera i te ahi.

Makuku makuku: Kua whakawhanakehia e Mitsubishi te Diaplex®, he papanga polyurethane hou me te mahi maumahara ahua. Kua whakakikoruatia tenei kiriata ki te papanga koti, he nui te aukati wai me te nekehanga microbrowne o ngota ngota me te huringa o te pāmahana, te whakauru makuku.

2. muka whatu

Ko te muka whatu he huānga photoconductive i hanga mai i te kaupapa o te whakaata katoa o te marama i runga i nga mata dielectric e rua. Na roto i te tātaritanga o nga ahuatanga tuku o te marama (te kaha o te marama, te rite), e waatea ana i te taha o te kaha o te muka, te pāmahana, te nekehanga, te pehanga, te kiato, te papa autō, te hanganga me te huringa o nga tawhā penei i te X-ray, na reira ka whakamahia nuitia. hei huānga mohio, he "neurons" ranei i roto i nga rauemi mohio, he urupare, he kaha ki te aukati i te aukati me te iti o te kohi hiko.

Ko nga punaha whakaipoipo muka whatu kua whakawhanakehia whanuitia mo nga tātaritanga koiora, te hangarau kai, nga tono hoia me te ahumahi, me nga mahi a-iwi. Hei tauira, ka taea e nga pukoro muka maamaa kua whakauruhia ki roto i nga geotextiles te aro turuki i nga Piriti huarahi me te tuku raraunga ki nga tari tiaki kia kitea te kino me te kore omaoma o nga hanganga a-iwi i te wa tika.

He nama whakaahua: Te Whare Wananga o Massachusetts, Lowell

3. Nga rauemi piezoelectric

Ko nga taonga piezoelectric he piezoelectric ceramics (BaTiO3, Pb (ZrTi) O3, K (Na) NbO3, PbNb2O3, me etahi atu) me nga polymers piezoelectric. Ko nga rauemi piezoelectric te huri i te rahi o te rauemi na roto i te whakaritenga whaiaro o naianei o nga dipoles hiko i roto i te papa hiko, ka whakaputa i te ahotea, te riaka ranei hei whakautu ki te ngaohiko tono. Ko te hononga i waenga i nga taonga hiko me te miihini he raina, me nga ahuatanga o te whakautu tere, te auau teitei me te riaka iti. Ina whakaihiihihia e te pehanga, ka whakaputahia e te rauemi he tohu hiko, ka taea te whakamahi hei puoro. Ko nga taonga piezoelectric ka taea te karaihe me te uku, engari he pakarukaru e rua.

Ko te kaha miihini me te aro ki nga huringa ahotea o nga rauemi piezoelectric polymer he pai ake i te maha atu o nga puoro me te tino pai mo te whakamahi hei puoro me nga kaitahuri i roto i nga hanganga me nga taputapu mohio. Ka taea te whakamahi ki te kite i te papilloma tangata, te kano kano, te kirikaa dengue, te Ebola, te rewharewha A, te ngoikoretanga o te tangata me te huaketo hepatitis B.

(a) Nga maataapono mahi o te piezoelectric biosensors; (b) Te hononga ngaohiko me te wa i te wa e kitea ana; (c) Te hononga i waenga i te kaha kaha me te auau i te wa e kitea ana.

Nga ariā taketake mo te rapu huaketo ma te whakamahi i nga rauemi piezoelectric