كيف يتم منع تسرب المياه للهواتف الذكية بتقنية النانو؟

التحديث: 12 ديسمبر 2023

يبحث مصممو الهواتف الذكية باستمرار عن طرق لجعلها جذابة قدر الإمكان للجمهور المستهدف. وهذا يعني استكشاف تقنيات جديدة ، بما في ذلك استخدام تقنية النانو في مقاومة الهواتف الذكية للماء.

(المصدر: Shutterstock)

يقع الناس في عواصف مطيرة مفاجئة ويسقطون هواتفهم عن طريق الخطأ في المراحيض أو يبللونها بطرق أخرى. هذا يفتح فرصًا جديدة لمصنعي الهواتف الذكية لاستخدام تقنية النانو المقاومة للماء كنقطة بيع رئيسية للأجهزة القادمة.

فيما يلي نظرة عامة على بعض الخيارات الحالية والأبحاث الجديدة الجارية حول الهواتف الذكية المقاومة للماء.

يتم تطبيق الطلاءات على أساس مقصورة

يمكن للمستهلكين مقاومة هواتفهم الذكية بتقنية النانو على أساس المشي. ومع ذلك ، فإن ممارسة طلاء النانو في المنزل تحظى بشعبية فقط في البلدان الآسيوية ولم تنتشر بعد. تم الإبلاغ عنه باعتباره اتجاهًا في Hubballi ، الهند ، في عام 2020. يمكن للعملاء الذهاب إلى المتاجر المجهزة بآلات خاصة تضع هواتفهم في عملية تنظيف تستغرق 20 دقيقة وتطبيق طلاء النانو. إلى جانب جعل الأجهزة مقاومة للماء ، فإن الطبقة الواقية التي يوفرها متجر واحد على الأقل تمنع أيضًا تراكم البكتيريا والغبار.

بالنظر إلى مدى شيوع رؤية أكشاك إصلاح الهواتف وتجار التجزئة في مراكز التسوق ومراكز المدن حول العالم ، فليس من المبالغة التفكير في أن وحدات الطلاء المتنقلة هذه يمكن أن تصبح أكثر شيوعًا. إذا حدث ذلك ، يمكن للمستهلكين أن يصبحوا أكثر استباقية فيما يتعلق بحماية هواتفهم ، على غرار معظم عمليات الشراء شاشة واقيات وتركيب الملحقات في المنزل.

الطلاءات المطبقة أثناء عملية التصنيع

تتضمن إحدى طرق تطبيق الطلاء استخدام طبقة رقيقة من الجزيئات المجهرية لملء جميع الأجزاء المسامية من السطح. تحدث هذه العلاجات عادةً قبل وصول الهاتف الذكي إلى المستهلك النهائي.

تشير الإحصاءات إلى أن هذه الطريقة يمكن أن تساعد العلامات التجارية للإلكترونيات في تقليل تكاليف الإصلاح عندما يرسل الأشخاص تذاكر إصلاح أو مطالبات الضمان للهواتف التي تضررت بسبب المياه. أظهرت الأبحاث التي أجرتها شركة البيانات الدولية (IDC) أن الضرر الناجم عن السوائل كان ثاني أكثر الأسباب شيوعًا لإصلاح هواتفهم. يمكن أن يكون دمج عملية طلاء تقنية النانو في الإنتاج طريقة عملية لحماية الإيرادات مع التمييز بين المنتجات والعروض في السوق التي لا تتحمل الماء كثيرًا.

اكتشاف مفاجئ آخر هو أن السوائل تلحق الضرر بما يقرب من 900,000 هاتف ذكي كل يوم. لا تحدث هذه الحوادث دائمًا بسبب الإهمال. على سبيل المثال ، يمكن أن تنزلق أداة الشخص من جيبه وتسقط في بركة مياه أثناء الجري للحاق بالحافلة.

تعد Samsung و Apple و Sony عددًا قليلاً من العلامات التجارية الكبرى التي تقدم العزل المائي للهواتف الذكية. تقدم الشركات الأخرى نماذج مقاومة للماء ، والتي توفر درجة حماية أقل. يصنع المصنعون أيضًا هواتف أخرى حيث يوجد تقريبًا توقع بأن الناس سوف يسقطونها في النهاية في الماء.

على سبيل المثال ، الهاتف الصيني Doogee S96Pro مقاوم للماء والغبار ، بالإضافة إلى أنه تم تصنيعه لتلبية بعض المواصفات العسكرية ، بما في ذلك مقاومة الانفجار. ذكر أحد مراجعي المعدات الخارجية إسقاط الهاتف في بركة ووعاء من الماء أثناء الاستخدام ونقله إلى الشاطئ دون أي مشاكل. ومع ذلك ، لم يخضوا في التفاصيل بشأن تقنية النانو المحددة المستخدمة ، ولا أوصاف منتج الهاتف.

قادة السوق

هناك أبحاث واهتمامات مستمرة تحفز التطورات في مجال العزل المائي باستخدام تقنية النانو. ومع ذلك ، فإن بعض الشركات المصنعة راسخة بالفعل في الفضاء.

شركة تسمى HZO، Inc. هي واحدة من الشركات الرائدة في السوق في هذا النوع من العزل المائي. لقد أنشأت أكشاك طلاء متخصصة تلبي احتياجات الشركات التي ترغب في تطبيق الحماية بكفاءة على كميات هائلة من الأجهزة. يعتمد HZO على ترسيب البخار الكيميائي لتوزيع الطلاء عبر الجهاز. يمكن للمصنعين أيضًا اختيار الإخفاء بحيث تظل المكونات المحددة مكشوفة.

P2i Ltd. هي علامة تجارية أخرى متخصصة في الطلاء النانوي لحماية المياه. أبرمت الشركة صفقة مع Samsung لتوفير العزل المائي المتقدم لمكونات الهواتف الذكية الداخلية ، بما في ذلك لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). تتضمن عملية طلاء النانو الحاجز للشركة إضافة طلاء بلازما عازل كهربائيًا بمقياس نانوي على PCBA باستخدام عملية ترسيب بخار كيميائي محسّن بالبلازما. والنتيجة هي طبقة غير مهينة تدوم طوال عمر الجهاز. يمكن للمصنعين أيضًا تحديد سماكة الطلاء.

تتخذ شركة Startup actnano نفس نهج تطبيق الطلاء مباشرة على تجميعات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تشير الشركة إلى الحماية الكاملة من حل nanoGUARD المتقدم الذي يجعل الهواتف تتحمل الغمر على أعماق تزيد عن متر واحد لمدة 1 دقيقة. جمعت الشركة 30 مليون دولار خلال جولة تمويل من السلسلة أ في عام 12. على الرغم من أن الممثلين لم يقدموا تفاصيل عن نهجهم ، إلا أنهم ذكروا أنه ينتج عنه طلاء عازل كهربائيًا غير سام ومستدام بيئيًا.

بحث متقدم باستمرار

الأبحاث جارية لجعل الأسطح أكثر مقاومة للعديد من المواد التي يواجهها الناس في الحياة اليومية ، بما في ذلك السوائل. قد يؤدي بعض العمل في النهاية إلى تحقيق مزيد من التقدم في تكنولوجيا النانو لعزل الهاتف الذكي.

طور فريق من جامعة ميشيغان ما يسمى بالطلاء الشامل الذي يقال إنه يصد الماء والكحول والزيوت وحتى زبدة الفول السوداني. من خلال اتباع نهج منظم ، والذي يستلزم تعيين الخصائص الأساسية لمجموعة متنوعة من المواد ، اختار الفريق مزيجًا من البولي يوريثين المفلور وجزيء متخصص طارد للسوائل يسمى F-POSS.

أظهرت الاختبارات كيف يمكن تطبيق الطلاء على السطح بطرق مختلفة ، بما في ذلك الفرشاة والرش والغمس. يخطط الفريق لأبحاث إضافية للتأكد من أن الطلاء غير سام. إذا كان الأمر كذلك ، يمكن أن يحمي الابتكار منتجات مثل الهواتف ، بالإضافة إلى أن يصبح منقذًا في الرعاية النهارية أو المنازل مع الأطفال الصغار.

في مثال آخر أكثر حداثة ، وضع الباحثون في Okanagan Polymer Engineering Research and Applications (OPERA) أنظارهم على حماية دروع الوجه المستخدمة في الرعاية الصحية بدلاً من الهواتف. لقد ابتكروا محلولًا آخر كليًا يعمل ضد مجموعة من السوائل. ونأمل أن يصبح استخدامه لتغطية دروع الوجه بديلاً مجديًا للعمليات الحالية لتطهير المعدات الطبية. إذا نجح الطلاء على النحو المنشود ، فقد يصد القطرات ، مما يجعل من الممكن شطفها بعد الاستخدام لإبقائها مطهرة.

في مكان آخر ، اكتشف فريق من جامعة Simon Fraser مجموعة من المواد الكيميائية - السيلان العضوي والماء والمذيب الصناعي - يمكنها مقاومة أي سطح. أظهرت الاختبارات استمرار الفعالية لمدة 18 شهرًا على الأقل ، لكن الباحثين يريدون معرفة ما إذا كانت تختلف في البيئات القاسية. كما يقدرون أيضًا أن حل العزل المائي هذا يمكن أن يكون أقل تكلفة بنسبة تصل إلى 90٪ مقارنة بالخيارات المتوفرة حاليًا في السوق.

لم تصل الهواتف الذكية بعد إلى النقطة التي يشتمل معظمها على تقنيات العزل المائي المتقدمة التي يتم تناولها هنا. ومع ذلك ، نظرًا للأبحاث الجارية والشركات العديدة التي تقدم الميزة بالفعل ، فقد لا يمر وقت طويل حتى يحدث ذلك. بعد كل شيء ، سيقدر العديد من المستهلكين بلا شك راحة البال التي تأتي من معرفة أن هواتفهم ستنجو من القطرات العرضية المفاجئة في الماء.