เส้นใยกลวงกราฟีนเป็นเส้นใยเชิงหน้าที่รูปแบบใหม่ที่ผสมผสานคุณสมบัติอันยอดเยี่ยมของกราฟีนและข้อดีของโครงสร้างเส้นใยกลวงเข้าด้วยกัน ด้วยคุณสมบัติหลายประการ เช่น การนำไฟฟ้า การนำความร้อน ต้านเชื้อแบคทีเรีย น้ำหนักเบา และการเก็บรักษาความอบอุ่น จึงถูกนำไปใช้ในวงกว้างในหลายสาขา เมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยแบบดั้งเดิม โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์และการผสมผสานประสิทธิภาพทำให้เกิดข้อได้เปรียบที่แตกต่างอย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานในรายการเฉพาะ ทำให้เป็นวัสดุหลักในการส่งเสริมการยกระดับอุตสาหกรรม ข้อมูลต่อไปนี้จะให้การวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับการใช้งาน ความแตกต่างจากเส้นใยอื่นๆ และรายการที่สามารถดัดแปลงหลักได้

การใช้งานของเส้นใยกลวงกราฟีนครอบคลุมสาขาหลักๆ มากมาย เช่น สิ่งทอ อิเล็กทรอนิกส์ การรักษาพยาบาล การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม การบินและอวกาศ ฯลฯ ในด้านสิ่งทอนั้น มันถูกใช้ในเสื้อผ้าอัจฉริยะ ชุดชั้นในระบายความร้อน อุปกรณ์กีฬา ฯลฯ โดยอาศัยคุณสมบัติการนำไฟฟ้า ความร้อน และความร้อน ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ เหมาะสำหรับเซ็นเซอร์ที่มีความยืดหยุ่นและวัสดุอิเล็กโทรดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้ โดยมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ในวงการแพทย์ มันถูกใช้ในการปิดแผลต้านเชื้อแบคทีเรียและอุปกรณ์ป้องกันทางการแพทย์ เนื่องจากคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ในด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมใช้เป็นวัสดุกรองน้ำเสียโดยอาศัยพื้นที่ผิวจำเพาะสูงและคุณสมบัติการดูดซับ ในด้านการบินและอวกาศ มันถูกใช้เป็นวัสดุโครงสร้างน้ำหนักเบาสำหรับยานอวกาศ โดยอาศัยคุณสมบัติน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง

เมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยแบบดั้งเดิมและเส้นใยฟังก์ชั่นทั่วไป ความแตกต่างของเส้นใยกลวงกราฟีนส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในสามด้าน ประการแรกคือความแตกต่างในวัตถุดิบและโครงสร้าง: วัสดุคอมโพสิตกราฟีนหรือกราฟีนถูกใช้เป็นส่วนประกอบหลัก และรวมกับโพลีเอสเตอร์ ไนลอน และวัสดุฐานอื่น ๆ เพื่อสร้างโครงสร้างกลวง ในขณะที่เส้นใยธรรมดาส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างกลวงแข็งหรือเรียบง่ายของวัตถุดิบเดี่ยว ประการที่สองคือความแตกต่างในประสิทธิภาพหลัก: มีค่าการนำไฟฟ้า การนำความร้อน ต้านเชื้อแบคทีเรีย ป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต และฟังก์ชันอื่นๆ ของกราฟีน และคุณสมบัติน้ำหนักเบา อบอุ่น และระบายอากาศของเส้นใยกลวง เส้นใยธรรมดาส่วนใหญ่มีเพียงกลไกพื้นฐานหรือฟังก์ชันเดียวเท่านั้น (เช่น มีเพียงความอบอุ่น ต้านเชื้อแบคทีเรียเท่านั้น) ประการที่สามคือความแตกต่างในความหลากหลายของฟังก์ชัน: การควบคุมประสิทธิภาพที่แม่นยำสามารถทำได้โดยการปรับเนื้อหากราฟีนเพื่อปรับให้เข้ากับสถานการณ์ต่างๆ เส้นใยธรรมดามีฟังก์ชันเดียวและยากต่อการพิจารณาคุณสมบัติหลายอย่าง ในขณะเดียวกัน คุณสมบัติทางกลก็ดีกว่า และความต้านทานการแตกหักสูงกว่าเส้นใยกลวงธรรมดาถึง 20%-40%

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เส้นใยกลวงกราฟีนสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในรายการการทำงานต่างๆ:

• สิ่งทอ ได้แก่ เสื้อผ้าควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ ถุงเท้าต้านเชื้อแบคทีเรีย ม่านบังแดดป้องกันรังสียูวี และเสื้อแจ็กเก็ตดาวน์ระดับไฮเอนด์
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่น สายอิเล็กโทรดสำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบสุขภาพที่สวมใส่ได้ และตัวแยกแบตเตอรี่ที่ยืดหยุ่น
• ทางการแพทย์ ได้แก่ ผ้ากอซทางการแพทย์ต้านเชื้อแบคทีเรีย ผ้าปิดแผล และชุดป้องกันต้านเชื้อแบคทีเรียแบบใช้แล้วทิ้ง
• การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมรวมถึงเมมเบรนกรองน้ำเสียโลหะหนัก, ไส้กรองเครื่องฟอกอากาศ;
• นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในส่วนประกอบน้ำหนักเบาของการบินและอวกาศ วัสดุนำความร้อนของแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานใหม่ ฯลฯ

มีการใช้อย่างเด่นชัดที่สุดในอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะและสินค้าสิ่งทอระดับไฮเอนด์ ด้วยการเพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ คุณสมบัติที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า + ยืดหยุ่น + น้ำหนักเบา ได้กลายเป็นวัสดุหลักของเสื้อผ้าอัจฉริยะ และการใช้งานในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น เสื้อผ้าตรวจวัดอัตราการเต้นของหัวใจ และเสื้อผ้าออกกำลังกายแบบควบคุมอุณหภูมิก็เพิ่มขึ้นทุกปี ในด้านเสื้อผ้าระบายความร้อนระดับไฮเอนด์ โครงสร้างแบบกลวงจะล็อคอากาศไว้เพื่อให้กักเก็บความอบอุ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเสริมด้วยฟังก์ชันต้านเชื้อแบคทีเรียและป้องกันกลิ่น มันได้กลายเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับซับในแจ็คเก็ตดาวน์และชุดสกีระดับไฮเอนด์ และอัตราการเจาะตลาดก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ในด้านวัสดุสิ้นเปลืองต้านเชื้อแบคทีเรียทางการแพทย์ เนื่องจากสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงระดับการป้องกัน สัดส่วนการใช้ในน้ำสลัดแบบพิเศษและวัสดุป้องกันการแพร่ระบาดในโรงพยาบาลระดับอุดมศึกษาจึงสูงกว่าเส้นใยธรรมดาเช่นกัน

โดยสรุป เส้นใยกลวงแบบกราฟีนมีศักยภาพในการใช้งานอย่างกว้างขวางในหลายสาขาพร้อมคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายประการ ข้อได้เปรียบที่แตกต่างจากเส้นใยแบบดั้งเดิมทำให้เป็นวัสดุหลักในอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ สิ่งทอระดับไฮเอนด์ สารต้านแบคทีเรียทางการแพทย์ และสินค้าอื่นๆ ในอนาคต เมื่อเทคโนโลยีเติบโตเต็มที่และมีการปรับต้นทุนให้เหมาะสม สถานการณ์การใช้งานก็จะถูกขยายเพิ่มเติมเพื่อรองรับการอัพเกรดระดับสูงของอุตสาหกรรมต่างๆ