ఒక కొత్త మెటల్ ఆక్సైడ్ నేనోకాంపోజిట్ ను అభివృద్ధిపరచడమైంది. ఇది రంగులు మరియు ఔషధ నిర్మాణ వ్యర్థాల వంటి కర్బన సంబంధి కాలుష్య కారకాల ఫోటోకేటలిటిక్ డిగ్రడేషన్ లో సహాయపడగలదు. మరి ఈ కారణం గా దీనిని పర్యావరణాన్ని స్వచ్ఛ పరచడం కోసం మన్నికైన సాంకేతిక పరిజ్ఞ‌ానం గా ఉపయోగించేందుకు వీలు ఉన్నది.

జలాశయాల లో నుండి కర్బన సంబంధి కాలుష్య పదార్థాల ను తొలగించడం కోసం ఒక స్థిరమైన పరిష్కారాన్ని ఈ మెటల్ ఆక్సైడ్ ఫోటోకెటలిసిస్ ప్రసాదిస్తున్నది. టైటానియం డైఆక్సైడ్ (TiO₂), జింక్ ఆక్సైడ్ (ZnO) మరియు టంగ్ స్టన్ ట్రైఆక్సైడ్ (WO₃) లు వాటి అధిక ఉపరితల క్షేత్రం మరియు స్థిరత్వం ల కారణం గా చెప్పుకోదగ్గ ఉత్ప్రేరకాల వలె పనిచేస్తాయని చెప్పవచ్చును. కాంతి ప్రసారానికి లోనైనప్పుడు, అవి ఎలక్ట్రాన్-హోల్ పెయర్స్ ను పుట్టిస్తాయి. ఈ పెయర్స్ కాలుష్య కారకాలను హాని కలుగ జేయనటువంటి ఉప ఉత్పత్తులు గా మార్చివేస్తాయి. దక్షత ను ప్రభావితం చేసే కారకాల లో మెటల్ ఆక్సైడ్ యొక్క ఐచ్ఛికం, క్రిస్టల్ నిర్మాణ క్రమం, కాంతి పరామితులు, కాలుష్య సాంద్రత, pH మరియు కేటలిస్ట్ లోడింగ్ ల వంటివి ఉన్నాయి. డిగ్రడేషన్ రేటు ను గరిష్ఠ ప్రమాణానికి తీసుకు పోవాలి అంటే ఈ కారకాల యొక్క అత్యంత అనుకూలత్వం అనేది కీలకమవుతుంది.

కర్బన సంబంధి కాలుష్య కారకాల ఫోటోకేటలిటిక్ డిగ్రడేషన్ కోసం ఒక సరికొత్త మెటల్ ఆక్సైడ్ నేనోకాంపోజిట్ ను ఇన్స్ టిట్యూట్ ఆఫ్ అడ్వాన్స్ డ్ స్టడీ ఇన్ సైన్స్ ఎండ్ టెక్నాలజీ (ఐఎఎస్ఎస్ టి) కి చెందిన డాక్టర్ అరుంధతి దేవి మరియు ఆమె యొక్క జట్టు సభ్యులు అభివృద్ధి పరచారు. విజ్ఞ‌ానశాస్త్రం మరియు సాంకేతిక విజ్ఞ‌ానం ల విభాగం (డిఎస్ టి) లోని ఒక స్వతంత్ర ప్రతిపత్తి గల సంస్థ యే ఐఎఎస్ఎస్ టి. ఫులర్స్ అర్థ్ (NiTF) నికెల్ పూత ను పూసినటువంటి (Ni-doped) టైటానియం డైఆక్సైడ్ (TiO₂) ను మిథైలీన్ బ్లూ ను వర్ణరహితమైంది గా చేయడం కోసం ఒక ఫొటోకేటలిస్ట్ లా చిత్రించి, పరిక్షించింది. ఇది 90 నిమిషాల పాటు కాంతి ప్రసరణ కు లోను చేసిన తరువాత, pH 9.0 వద్ద రంగువేసిన సొల్యూషన్ తాలూకు 96.15 % మేర వర్ణరహితం గా మార్చిన స్థాయి ని రాబట్టింది. ఫులర్స్ అర్థ్ చీకటి లో టైటానియం డైఆక్సైడ్ (TiO₂) యొక్క అధిశోషణం (అడ్ సార్ప్ షన్) ప్రక్రియ ను మెరుగు పరచింది. ఫలితం గా మరీ ఎక్కువ ఖర్చు కానటువంటి పర్యావరణ సంబంధి ఫోటోకెటలిస్టుల ఉపాయం లభించింది. ఈ పరిశోధన కార్యాన్ని గురించి ఎల్సెవియర్ (ఇనార్గేనిక్ కెమిస్ట్రి కమ్యూనికేషన్స్) పత్రిక లో ఇటీవలే ప్రచురించడమైంది.

ఈ ప్రకారం గా సిద్ధం చేసిన నేనోకాంపోజిట్ లో జల విభజన యొక్క మాధ్యమం ద్వారా ఉత్ప్రేరకం, శక్తి నిలవ, సెన్సర్ లు, కాంతి ని అన్వేషించి దానిని కనుగొనడం, మరి అంతేకాకుండా దానిని నియంత్రించేటటువంటి ఎలక్ట్రానిక్ ఉపకరణాలు, ఇంకా ప్రణాళికల అధ్యయనం మరియు అనుప్రయోగాల సరళి (ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్) తో పాటే బయోమెడికల్ రంగాలు, కోటింగులు మరియు నవీకరణ యోగ్య శక్తి ఉత్పాదన లో సంభావ్య అన్వయాలు కావచ్చును.

ప్రచురణ లింకు, డిఒఐ: https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.110550

మరింత గా ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాల కోసం వీరిని సంప్రదించండి: డాక్టర్ అరుంధతి దేవి arundhuti@iasst.gov.in

రేఖాచిత్రం: ఫోటోకేటలిటిక్ డిగ్రడేషన్ యొక్క మార్గం తాలూకు ప్రణాళిక యుక్త చిత్తరువు

***