लाइव हिंदी खबर :- आईआईटी चेन्नई के शोधकर्ताओं ने पाया है कि हालांकि नदी की रेत, माणिक और एल्यूमिना बहुत कठोर होते हैं, लेकिन चार्ज किए गए पानी की बूंदों से जुड़ने पर वे अनायास टूटकर नैनोकण बनाते हैं। इस संबंध में आईआईटी चेन्नई ने एक बयान जारी किया, चेन्नई में भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी चेन्नई) के शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि नैनोकणों को बनाने के लिए सामान्य खनिजों को पानी के माइक्रोफ्लुइडिक्स द्वारा तोड़ा जा सकता है। प्रतिष्ठित जर्नल ‘साइंस’ में प्रकाशित होने वाला यह आईआईटी चेन्नई का पहला शोध पत्र है।
वायुमंडलीय जल की बूंदों जैसे बादलों और कोहरे में आयनिक प्रजातियों को संपर्क विद्युतीकरण द्वारा चार्ज किया जा सकता है। खनिजों के अपघटन से नए अणु बनते हैं और नई सतहें बनती हैं। ऐसी सतहों पर विभिन्न प्रकार के उत्प्रेरण भी हो सकते हैं। ये प्रक्रियाएँ जैविक रूप से भी महत्वपूर्ण होने की संभावना है। शोधकर्ताओं का मानना है कि पृथ्वी पर गिरने वाले नैनोकणों और अणुओं से बनी ‘माइक्रोड्रॉपलेट शॉवर’ ग्रह के रासायनिक और जैविक विकास के लिए महत्वपूर्ण हो सकती है।
साइंस जर्नल की दुनिया के सबसे पुराने और सबसे बड़े सार्वजनिक वैज्ञानिक संगठन, अमेरिकन एसोसिएशन फॉर द एडवांसमेंट ऑफ साइंस द्वारा सहकर्मी-समीक्षा की जाती है। प्रसिद्ध आविष्कारक थॉमस एडिसन द्वारा प्रदान की गई पूंजी के साथ 1880 में अपनी स्थापना के बाद से यह संगठन प्रमुख वैज्ञानिक खोजों का केंद्र रहा है। साइंस को दुनिया की अग्रणी अकादमिक पत्रिकाओं में से एक माना जाता है, जिसके लेख लगातार सर्वाधिक उद्धृत लेखों में शुमार होते हैं।
इस शोध का नेतृत्व पद्म श्री पुरस्कार विजेता और रसायन विज्ञान विभाग, आईआईटी, चेन्नई के संस्थापक प्रोफेसर प्रोफेसर थालापिप प्रदीप और पेपर के पहले लेखक पीकेएसपूर्ती ने किया, जिन्होंने आईआईटी, चेन्नई में अपनी पीएचडी पूरी की। कोएन्ड्रिला देबनाथ ने जहागरलाल नेहरू सेंटर फॉर एडवांस्ड साइंटिफिक रिसर्च (जेएनसीएएसआर), बैंगलोर के प्रोफेसर और भारतीय विज्ञान अकादमी के अध्यक्ष उमेश वी. वाघमेर के मार्गदर्शन में कम्प्यूटेशनल कार्य किया। सभी निष्कर्ष 31 मई 2024 को जर्नल साइंस में प्रकाशित हुए हैं।
इस शोध का महत्व बताते हुए आईआईटी चेन्नई के इंस्टीट्यूट ऑफ केमिस्ट्री विभाग के प्रोफेसर पेरा ने कहा। प्रदीप पेपर में कहते हैं, “हम जो जानते हैं वह यह है कि बूंदें रासायनिक प्रतिक्रियाओं का कारण बन सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप नए रासायनिक बंधन बनते हैं। यह खोज हमारे इस अनुमान का परिणाम थी कि सूक्ष्म बूंदें रासायनिक बंधनों को तोड़ सकती हैं। चट्टानों को रेत में पीसना एक प्राकृतिक प्रक्रिया है। स्पष्ट रूप से कहें तो, हमने मिट्टी में रेत बनाने का एक तरीका ढूंढ लिया है। भविष्य में, पर्याप्त संसाधनों के साथ, रेगिस्तानों को भी हरा-भरा किया जा सकता है, ”उन्होंने कहा।
पी.के. स्पुरथी, पहले लेखक जिन्होंने हाल ही में आईआईटी चेन्नई में अपनी पीएचडी थीसिस पूरी की है, ने इस शोध के अनुप्रयोगों के बारे में विस्तार से बताया। वह कहते हैं, “कुछ ही सेकंड में, यह खोज हमें सदियों पुराना परिवर्तनकारी तंत्र प्रदान करती है जो बताती है कि रेत कैसे बनी। पर्यावरणीय लाभों से परे, इस पद्धति में उन्नत नैनोटेक्नोलॉजी और सामग्री विज्ञान है। इससे व्यापक औद्योगिक अनुप्रयोगों के साथ नैनोकणों के टिकाऊ और कुशल उत्पादन को सक्षम करना संभव हो जाता है, ”उन्होंने कहा।
अपने प्रयोगों में, उन्होंने पाया कि रेत, माणिक और एल्युमिना जैसे खनिजों के टुकड़े, बहुत कठोर खनिज, जब छोटे आवेशित तरल पदार्थों से जुड़े होते हैं, तो मिलीसेकंड समय में नैनोकण बनाने के लिए अनायास टूट जाते हैं। उन्होंने अपने द्वारा बनाए गए नैनोकणों को एकत्र किया और आधुनिक तरीकों का उपयोग करके उनका वर्णन किया। कंप्यूटर सिमुलेशन ने सुझाव दिया कि यह घटना ‘प्रोटॉन-प्रेरित स्लिप’ नामक प्रक्रिया के कारण हो सकती है। खनिजों में परमाणु परतें प्रोटॉन की मदद से एक-दूसरे से आगे खिसकती हैं। यह ज्ञात है कि पानी की छोटी बूंदों में प्रोटॉन और अन्य उत्प्रेरक होते हैं।
इसके कार्य पर टिप्पणी करते हुए, प्रोफेसर उमेश वी. वाघमर ने कहा, “इस घटना में पानी की बूंदों में निहित जटिल प्रक्रियाएं शामिल हैं, और इस प्रक्रिया को समझने से कई बुनियादी विज्ञान अध्ययन हो सकते हैं। वायुमंडल में आवेशित एरोसोल के वितरण को ध्यान में रखते हुए, मिट्टी का निर्माण महत्वपूर्ण हो सकता है। चट्टानों को तोड़कर मिट्टी बनाने की प्रक्रिया एक बहु-कारकीय प्रक्रिया है जिसमें एक सेंटीमीटर रेत का उत्पादन करने में 200-400 साल लगते हैं, और सिलिका जैसे खनिजों के नैनोकण चावल और गेहूं जैसी फसलों की वृद्धि के लिए आवश्यक हैं।
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