वैज्ञानिकों ने उन्नत पीएपी (ए-पीएपी) पेन का उपयोग कर पेपर आधारित उपकरणों का निर्माण करने के लिए एक अनोखी और किफायती तकनीक विकसित की है, जो पारंपरिक संवेदन विधियों का व्यावहारिक विकल्प प्रदान करती है जिसके लिए सीमित संसाधन वाले उपकरणों और विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है, जो इसे संसाधन-सीमित सेटिंग्स के लिए उपयुक्त बनाती है।

हाल के वर्षों में, कागज-आधारित उपकरणों ने अपनी सादगी, लागत-प्रभावशीलता, डिस्पोजेबिलिटी और गतिशीलता जैसे कारकों के कारण पॉइंट-ऑफ-केयर डायग्नोस्टिक्स के लिए आशाजनक प्लेटफार्मों के रूप में ज्यादा ध्यानाकर्षित किया है। इंकजेट प्रिंटिंग, वैक्स प्रिंटिंग, लेजर ट्रीटमेंट और करेक्शन पेन जैसे पेपर-आधारित उपकरणों के निर्माण के विभिन्न तरीके हैं। हालांकि, इन निर्माण प्रक्रियाओं में प्रायः जटिल उपकरणों, मशीनरी का उपयोग होता है या गर्म/सुखाने के चरणों की आवश्यकता हो सकती है जो संसाधन-सीमित सेटिंग्स में उनकी पहुंच को सीमित करते हैं।

विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग के अंतर्गत आने वाला एक संस्थान, नैनो विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी संस्थान (आईएनएसटी), मोहाली में डॉ. भानु प्रकाश के नेतृत्व में अनुसंधान समूह ने पीएपी पेन का उपयोग करके एक नई निर्माण तकनीक विकसित की, जिसमें किसी मशीनरी या गर्म/सुखाने के चरणों की आवश्यकता नहीं होती है और यह एक डीआईवाई दृष्टिकोण अपनाता है।

ए-पीएपी पेन का उपयोग करते हुए, उन्होंने भारी धातु और नाइट्राइट की रासायनिक पहचान के लिए दो-आयामी (2 डी) पेपर-आधारित उपकरण बनाए हैं। उन्होंने डोपामाइन का पता लगाने के लिए 2 डी पार्श्व प्रवाह पेपर-आधारित उपकरणों का उपयोग करके जैविक संवेदन के लिए निर्माण तकनीक की बहुमुखी प्रतिभा का भी प्रदर्शन किया है। इसके अलावा, तकनीक को भारी धातुओं के संवेदन के लिए पेपर ओरिगेमी तकनीक का उपयोग करके जटिल त्रि-आयामी (3 डी) पेपर-आधारित उपकरणों के निर्माण के लिए भी मान्य किया गया है। उपयोग के लिए तैयार उपकरणों को कुछ सेकंड में बनाया जा सकता है, जिससे वे ऑन-द-स्पॉट परीक्षण के लिए सुविधाजनक बन जाते हैं। कुल मिलाकर, यह तकनीक सस्ती, कुशल और सुलभ रासायनिक और जैविक परीक्षण समाधान के लिए एक मूल्यवान उपकरण प्रदान करती है।

इस डिवाइस को किसी भी परिष्कृत उपकरण या हीटिंग चरण की आवश्यकता नहीं है, जो इसे संसाधन-सीमित सेटिंग्स के लिए एक आशाजनक तकनीक बनाता है।

पेपर-आधारित उपकरण तीव्र, सरल और लागत प्रभावी होते हैं और डीआईवाई दृष्टिकोण विकासशील देशों और दूरदराज के क्षेत्रों के लिए विशेष रूप से फायदेमंद और कम लागत वाला समाधान प्रदान करता है।

गर्म/सुखाने के चरण में चूक के कारण अन्य तकनीकों की तुलना में ए-पीएपी पेन का उपयोग करना फायदेमंद होता है, जिससे परीक्षण और संवेदन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बेहतर संपर्क के साथ लगभग 10 सेकंड में इसका निर्माण तेजी से किया जा सकता है। इसकी बहुमुखी प्रतिभा पार्श्व-प्रवाह-आधारित और 3 डी ओरिगेमी उपकरणों जैसे सरल और जटिल उपकरणों का निर्माण करने तक फैली हुई है। निर्मित पेपर-आधारित उपकरण पानी और भोजन जैसे विभिन्न मैट्रिक्स में दूषित पदार्थों की पहचान और मात्रा निर्धारित करने के लिए एक लागत प्रभावी और उपयोगकर्ता-अनुकूल तकनीक हैं।

यह विधि सस्ती और सुलभ संवेदन अनुप्रयोगों के लिए एक आशाजनक समाधान प्रदान करती है, विशेष रूप से संसाधन-सीमित सेटिंग्स में जहां परिष्कृत प्रयोगशाला उपकरण दुर्लभ होते हैं।

प्रकाशन लिंक: https://doi.org/10.1016/j.talo.2024.100325

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