Úsáidtear braiteoirí brú inchothaithe solúbtha, lena bhfreagrúlacht agus a n -inoiriúnaitheacht den scoth do dhromchlaí cuartha casta, go forleathan i monatóireacht sláinte agus i gcúram sláinte cliste. Mar sin féin, bíonn braiteoirí brú traidisiúnta, teoranta ag struchtúr aonchineálach a n -ábhar, ag streachailt chun íogaireacht ard agus raon braite brú leathan a bhaint amach ag an am céanna. Tairgeann hidriginí seoltaí ianach struchtúrtha grádán réiteach ar an dúshlán seo, ach tá sé deacair hidriginí den sórt sin a thógáil trí mhodhanna simplí.
D'fhorbair foireann taighde ó Institiúid Teicneolaíochta agus Innealtóireachta Ábhair Ningbo, Acadamh Eolaíochtaí na Síne, straitéis shimplí agus éifeachtach chun hidriginí seoltaí ianach modúil-ghrádaithe a thógáil bunaithe ar an meicníocht idirghníomhaíochta idir aigéad fíte agus polaiméirí. Úsáidtear na hidriginí seo chun braiteoirí brú ardfheidhmíochta a thógáil. Taispeánann na braiteoirí raon braite brú níos leithne, cumais braite ísealbhrú níos fearr, agus íogaireacht fhoriomlán níos airde, ag aithint go héifeachtach brúnna lag de bharr tonnta fuaime agus sreabhadh aeir, brúnna measartha ó labhairt agus brú méar, agus méaduithe níos airde de bhrú planda.
Scrúdaigh an fhoireann an idirghníomhaíocht idir aigéad fíte agus an mhaitrís hydrogel, ag fáil amach modhanna idirghníomhaíochta éagsúla idir aigéad fíte agus polaiméirí éagsúla. I hidriginí polyacrylamide/aigéad fíte, feidhmíonn aigéad fíte mar phlasticizer laistigh den líonra polyacrylamide, ag méadú soghluaisteacht na slabhraí móilíneacha polyacrylamide agus ag laghdú modal an hydrogel. I hidriginí aigéid polyacrylic/aigéad fíte, cuireann aigéad fíte deighilt micreafase d'aigéad polyacrylic chun cinn, rud a fheabhsaíonn airíonna meicniúla an hidrigine. Bunaithe ar na léargais mheicniúla seo, d'úsáid an fhoireann modh réitigh tuaslagáin réamh-pholaiméir chun braiteoir brú hydrogel seoltaí ianach a thógáil le modulus grádáin trí hidriginí éagsúla aigéad-pholaiméirí fíte a chomhtháthú.
Léiríonn an taighde go mbaineann an braiteoir seo amach íogaireacht ard agus raon braite brú leathan. Sa grádán hydrogel, soláthraíonn an réigiún polyacrylamide/aigéad fíte, atá saibhir i n-éifeachtaí plasticizing, agus an réigiún aigéad polyacrylic/aigéad fíte, atá saibhir i scaradh micreafase, an braiteoir brú le cumais bhrath ísealbhrú agus sofhreagracht ardbhrú, faoi seach. Is féidir leis an mbraiteoir hydrogel freagairt go híogair do thonnta fuaime minicíochtaí agus amplitudes éagsúla gan teagmháil a dhéanamh agus is féidir leis fuaimeanna a aithint go sonrach agus go hatáirgthe. Ina theannta sin, is féidir leis an mbraiteoir sreafaí aer lag a bhrath le treoluasanna chomh híseal agus is 0. 2 m/s. Ina theannta sin, is féidir leis comharthaí fiseolaíocha a bhrath agus a fhreagairt go híogair mar chreathadh cuisle agus matáin, chomh maith le cófraí méar níos airde.
Fuarthas amach sa staidéar go gcuireann an braiteoir seo a chur le chéile in eagar braite plandála tarchuir gan sreang ar chumas dáiltí brú ardbhrú plandála a bhrath, ag soláthar freagraí leanúnacha agus cobhsaí ar phostálacha statacha éagsúla agus athruithe ar bhrú plandála le linn siúil. Thairis sin, cuireann an t -aigéad fíte an hydrogel le hairíonna frithsheasmhacha den scoth agus le bith -chomhoiriúnacht, ag leagan an bhunobair chun braiteoirí brú a chur i bhfeidhm sa réimse bithleighis.