Bhopal: आईआईएसईआर भोपाल शोधकर्ताओं ने मस्टर्ड गैस जैसे रासायनिक युद्ध एजेंटों को नष्ट करने के लिए सामग्री को किया विकसित
IISER Bhopal researchers develop material to destroy chemical warfare agents like mustard gas
भारतीय विज्ञान शिक्षा एवं अनुसंधान संस्थान, भोपाल (आईआईएसईआर भोपाल) के शोधकर्ताओं ने एक प्रभावी फोटोकैटलिस्ट विकसित किया है, जो प्रयोगशालाओं और उद्योगों में रासायनिक प्रक्रियाओं को तेज करने के लिए सौर ऊर्जा और प्रकाश की एक विस्तृत श्रृंखला को अवशोषित करता है। यह नया, सतत विकास रासायनिक युद्ध एजेंटों जैसे हानिकारक पदार्थों को डिटॉक्सिफाई करने के लिए एक अक्षय ऊर्जा स्रोत का उपयोग करने में योगदान देता है। रासायनिक युद्ध एजेंटों में क्लोरोथाइल एथिल सल्फाइड (सीईईएस) और तंत्रिका एजेंट जैसे मस्टर्ड गैस सिमुलेंट शामिल हैं, जो अत्यधिक जहरीले रसायन हैं जो किसी व्यक्ति के तंत्रिका तंत्र को प्रभावित करते हैं। यह शोध फोटोकैटलिसिस के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है यह एक ऐसी प्रक्रिया है जहाँ प्रकाश के संपर्क में आने पर किसी पदार्थ (फोटोकैटालिस्ट) का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बदलने के लिए किया जाता है। जबकि विभिन्न उद्योगों में प्रभावी प्रकाश संचयन के लिए कई तरह के फोटोकैटालिस्ट का उपयोग किया जाता है, वे सभी में दोष हैं कि वे केवल प्रकाश के यूवी या उच्च-ऊर्जा वाले भागों को अवशोषित करते हैं।
लेकिन आईआईएसईआर भोपाल के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित यह नया फोटोकैटलिस्ट इस समस्या का समाधान करता है। यूसी-पीओपी- नामक यह नव-विकसित सामग्री उल्लेखनीय शक्ति और उत्प्रेरक दक्षता प्रदर्शित करती है क्योंकि यह प्रकाश के पूरे स्पेक्ट्रम को अवशोषित करती है जिससे यह रासायनिक प्रक्रियाओं के दौरान अधिक शक्तिशाली उत्प्रेरक बन जाती है। यह शोध ईआईएसईआर भोपाल के रसायन विज्ञान विभाग के प्रोफेसर अभिजीत पात्रा और उनके शोधार्थियों: सुश्री शिल्पी जायसवाल, डॉ अर्काप्रभा गिरी, डॉ दीपेन्द्रनाथ मंडल और सुश्री मधुरिमा सरकार के सहयोग से किया गया है वास्तविक दुनिया में फोटोकैटलिस्ट को कहाँ कहाँ उपयोग किया जा सकता है, इस बारे में बताते हुए आईआईएसईआर भोपाल के रसायन विज्ञान विभाग के प्रोफेसर अभिजीत पात्रा ने कहा, वर्तमान शोध ने उन्नत प्रकाश-संचयन छिद्रपूर्ण कार्बनिक बहुलक नैनोकम्पोजिट सामग्री के विकास में एक नई दिशा का खुलासा किया है, जो प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश की स्थिति में रासायनिक युद्ध एजेंटों के खिलाफ स्मार्ट सुरक्षात्मक कोटिंग्स को डिजाइन करने
में संभावित अनुप्रयोगों को दर्शाता है। यह शोध एक नया प्रकार का फोटोकैटलिस्ट बनाने का एक तरीका है। यह फोटोकैटलिस्ट सूर्य के प्रकाश को अवशोषित कर सकता है और इसका उपयोग रासायनिक युद्ध एजेंटों को नष्ट करने के लिए कर सकता है। इसका
मतलब है कि इसका उपयोग इन एजेंटों को पर्यावरण में छोड़े जाने से रोकने के लिए किया जा सकता है। यह मिश्रित पदार्थ निकट-अवरक्त किरणों को अवशोषित करने वाले अपकन्वर्जन नैनोकणों और दृश्यमान किरणों को अवशोषित करने वाले सोने के नैनोकणों को पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करने वाले छिद्रपूर्ण कार्बनिक बहुलक (POP) के साथ मिलाकर बनाया गया है। सोने और अपकन्वर्जन के नैनोकणों का उपयोग ही रासायनिक प्रतिक्रिया को इतना तेज़ करता है। इस शोध के तकनीकी पहलुओं पर बोलते हुए, प्रोफेसर अभिजीत पात्रा ने कहा, हमने एक अभिनव डिजाइन दृष्टिकोण को विकसित किया है जिसमें एक संयुग्मित छिद्रपूर्ण कार्बनिक बहुलक के साथ प्लाज्मोनिक और अपकन्वर्जन नैनोकणों का एकीकरण शामिल है, जो कृत्रिम प्रकाश संचयन की दिशा में नए आयाम खोलता है।
इस फोटोकैटलिस्ट की प्रयोज्यता का परीक्षण करने के लिए, शोध दल ने एक छोटे से कपड़े के टुकड़े को इस फोटोकैटलिस्ट से ढक दिया और इसे धूप में रख दिया। फिर, उन्होंने कपड़े पर मस्टर्ड गैस जैसा एक रसायन छिड़का। उन्होंने पाया कि फोटोकैटलिस्ट ने रसायन को बहुत जल्दी नष्ट कर दिया। यह एक नियमित फोटोकैटलिस्ट की तुलना में बहुत तेज़ था। इसका मतलब यह था कि यह फोटोकैटलिस्ट रासायनिक युद्ध एजेंटों से बचाने के लिए उपयोगी हो सकता है। ध्यान देने वाली बात यह है कि यह फोटोकैटलिस्ट पुन: उपयोग करने योग्य है और इसका उपयोग 5 बार से अधिक किया जा सकता है। कुछ अन्य उत्प्रेरकों के विपरीत, कई उपयोगों के दौरान उत्प्रेरक गतिविधि में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं देखा गया था, जिसे एकत्र और पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है। रासायनिक युद्ध एजेंटों के डिटोक्सिफिकेशन का वर्तमान में दुनिया भर में पता लगाया जा रहा है। और यूसी-पीओपी-एयू जैसे फोटोकैटलिस्ट के साथ, यह प्रक्रिया अब तेज हो सकती है। शोध दल का सुझाव है कि विकसित फोटोकैटलिस्ट यूसी-पीओपी-एयू का उपयोग व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण बनाने के लिए किया जा सकता है और रासायनिक युद्ध एजेंटों के डिटोक्सिफिकेशन से परे विभिन्न अन्य उद्योगों के लिए भी आशाजनक सामग्री के रूप में उच्च अनुप्रयोग की क्षमता है।
