سائنس اور ٹیکنالوجی کی وزارت
ماحولیاتی شور پر سنگل پارٹیکل انجن کے رد عمل کامطالعہ ان مائیکرو مشینوں کی تعمیر میں مددکر سکتا ہے ، جو بائیو میڈیکل انجینئرنگ میں مفید ہیں
Posted On:
21 SEP 2021 10:36AM by PIB Delhi
سنگل کولائڈل ذروں و الے چھوٹے انجنوں کی کارکردگی ماحول میں پیدا ہونے و الی آوازوں میں اتار چڑھاؤ کے ساتھ بدلتی رہتی ہے۔ محققین کے ذریعہ کئے گئے ایک جائزہ میں یہ بات کہی گئی ہے کہ جنہوں نے آس پاس کے ماحول میں آواز کے اتار چڑھاؤ پر ایسے چھوٹے انجنوں کے رد عمل کامطالعہ کیا ہے ۔ یہ جانکاری مستقبل میں چھوٹی مشینوں کی تیاری کے لئے بہت اہم ثابت ہوگی جو پیچیدہ حیاتیاتی ماحول میں کام کرتی ہیں اوربایومیڈیکل انجینئرنگ میں رفتہ رفتہ ان کی اہمیت بڑھتی چلی جارہی ہے۔
چھوٹی میکانکی مشینیں دور حاضر کی سائنس اور ٹکنالوجی میں پیش پیش نظر آتی ہیں جن کا استعمال خلا سے لے کر بایو میڈیکل انجینئرنگ تک میں کیا جارہا ہے۔ حال ہی میں سائنس دانوں نے سنگل کلائیڈل ذرات سے تجرباتی طور پر ایسی مشینیں تیار کی ہیں۔ ان نظاموں میں ، ماحول میں ہونے والے اتار چڑھاؤ میکینکل کار گزاری اور بجلی کی پیداوار پر چھائے رہتے ہیں ۔ اس بنا پر، توانائی کی اس تبدیلی میں ماحولیاتی شور کے اعداد و شمار کے کردار کو سمجھنا اس طرح کی چھوٹی مشینوں کی کارگزاری کو سمجھنے کے لئے محوری حیثیت رکھتا ہے ، مثلاً قدرتی طور پر وجود پانے والے سالماتی موٹرس جو کسی بھی زندہ خلیے کے اندر نقل وحمل کی کارروائی کو ا نجام دیتی ہیں۔
جواہر لال نہرو سینٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹفک ریسرچ (جے این سی اے ایس آر) ، جو کہ حکومت کا سائنس اور ٹیکنالوجی کا ایک خود مختار ادارہ ہے، اور انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس (آئی آئی ایس سی) بنگلور کے محققین کی ایک ٹیم نے ایک واحد کولائیڈل پارٹیکل کو ایک لیزر ٹریپ میں محصور کرکے ایک مائکرو میٹر سائز کا اسٹرلنگ انجن بنایا (ایک قسم کا ہیٹ انجن جو تھرمل توانائی کو، سلنڈروں میں بند کام کرنے والی گیس کو گرم اورٹھنڈا کر کے حرارتی توانائی میں تبدیل کرتا ہے)۔
ذخائر کی موجودگی میں ( سیال جو کولائڈل ذرات کا حامل ہوتا ہے) حرارتی شور ( پانی کے سالمات کی بے قاعدہ حرکت کی بنا پر ) اور غیر حرارتی شور ( درجہ ٔ حرارت کے علاوہ دیگر ذرائع سے پیدا ہونے والا شور جیسے لیزر بیمس کا اتار چڑھاؤ) ، کے طریقہ کار کو جانچتے ہوئے وہ اس حقیقت تک پہنچے کہ انجن غیر حرارتی شور پر رد عمل ظاہر کررہا ہے۔ یہ تحقیقات حال ہی میں ‘نیچر کمیونی کیشنس ’نام کے جرنل میں شائع ہوچکی ہیں۔
جے این سی اے ایس آر کی ٹیم نے ریزروائر انجینئرنگ کی ایک نئی تکنیک کی مدد سے لیزر ٹریپس کا استعمال کرتے ہوئے کولائیڈل ذرات کو مصنوعی شور فراہم کیا ، جس سے مصنوعی شور کی ایک بڑی قسم وجود میں آئی ۔ اس کا اس سے قبل محسوس کرنا ممکن نہیں تھا۔ ٹیم نے یہ بھی دکھایا کہ انجن کی کارکردگی کو متاثر کیے بغیر زیادہ سے زیادہ بجلی کی پیداوار کا طریقہ مختلف سائیکل کی رفتار (ایک اسٹرلنگ سائیکل مکمل کرنے میں لیا گیا وقت) کے ذریعہ حاصل کیا جا سکتا ہے۔
کام ، طاقت اور کارکردگی ، یعنی انجن کی کارکردگی ، لیزر کی وسعت کی شرح اور ذرہ کی لرزش کی نرمی کی شرح پر منحصر ہے۔ ماحولیاتی شور/اتار چڑھاو کے اعدادوشمار کو تبدیل کرکے ، اس نرمی کی شرح کو تبدیل کیا جاسکتا ہے ، اور اس طرح انجن کی کارکردگی میں تبدیلی لائی جاسکتی ہے۔
سالماتی موٹریں جو ایک زندہ سیل کے اندر نقل و حمل کرتی ہیں وہ غیر تھرمل (تو گرمی یا درجہ حرارت میں تبدیلی کو شامل نہ کرتے ہوئے) شور کی موجودگی میں توازن سے دور رہتی ہیں (صرف آگے قدم اٹھاتی ہیں)۔ لہذا ، غیر متوازن توانائی کے تبادلوں پر غیرحرارتی شور کے کردار کو سمجھنا کسی بھی مصنوعی مائیکرو مشین کی تعمیر کوسمجھنےکے لیے بصیرت عطا کرے گا، جو پیچیدہ حیاتیاتی ماحول میں کام کرتی ہے۔
اشاعتی لنک:
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-25230-1
مصنفین : نیلویندورائے، ناتھن لیراکس، اے کے سود اور راجیش گنپتھی
مزید معلومات کے لئے مسٹر نیلویندو (niloyendu@jncasr.ac.in) اور پروفیسر راجیش گنپتھی (rajeshg@jncasr.ac.in) سے رابطہ کیا جاسکتا ہے۔
*************
ش ح ۔س ب ۔ ف ر
U-9218
(Release ID: 1756675)
Visitor Counter : 204