محققین نے محرک بوندوں کو تیار کیا ہے جو رفتار اور موثر محرک رد عمل میں 10 گنا اضافے کا باعث بن سکتی ہیں اور یہ کہ یہ ایک اہم سبسٹریٹ ارتکاز کے نیچے درست ہے۔ اس طرح کے موثر کیمیائی رد عمل ادویات کی نشوونما کو تیز کر سکتے ہیں، جس سے اختراعی ادویات تک فوری رسائی اور ممکنہ طور پر صحت کی دیکھ بھال کے اخراجات کم ہو سکتے ہیں۔

روایتی طور پر، کیمیا دانوں نے محرک رد عمل کے دوران مالیکیولز کو محدود کرنے کے لیے جسمانی اور کیمیائی رکاوٹوں پر انحصار کیا ہے۔ یہ طریقے، مؤثر ہونے کے باوجود، موروثی حدود کے ساتھ آتے ہیں۔ جو رکاوٹیں مالیکیولز کو اپنی جگہ پر رکھتی ہیں وہ سبسٹریٹس اور پروڈکٹس کی نقل و حرکت کو بھی محدود کر سکتی ہیں، بالآخر ان رد عمل کو کم کر دیتی ہیں جن کا مقصد انہیں سہولت فراہم کرنا ہوتا ہے۔

انسٹی ٹیوٹ آف نینو سائنس اینڈ ٹکنالوجی (آئی این ایس ٹی)، موہالی، سائنس اور ٹیکنالوجی کے محکمہ  کے ایک خودمختار انسٹی ٹیوٹ کے سائنسدانوں نے نینو کیٹالسٹ مالیکیولز کو ان کی نقل و حرکت میں رکاوٹ ڈالے بغیر محدود کرنے کا ایک طریقہ تلاش کیا۔ ایک جرات مندانہ تجربہ کرتے ہوئے، پروفیسر سرمِستھا سنہا اور اُن کی ٹیم نے پروٹین – دھاتی نینوکمپوزیٹس کو مائع – مائع مرحلے کی علیحدگی کے ذریعے بننے والی بوندوں کے اندر محدود کرنے کی کوشش کی۔

روایتی طریقوں کے برعکس، اس نقطہ نظر نے رکاوٹوں سے پاک محدودیت  کی اجازت دی  تاکہ بوندوں کے اندر مالیکیول آزادانہ طور پر حرکت کر سکیں۔ قطرے خود ان میں موجود پروٹین کی مقامی ساخت سے لاتعلق تھے، جس سے کیٹالیسس کے لیے ایک مثالی ماحول پیدا ہوا۔ نتیجہ دھاتی نینوکیٹیلیسٹس کی محرک کارکردگی میں حیرت انگیز دس گنا اضافہ تھا۔ یہ دریافت کیمیائی رد عمل کو تیز کرنے کے لیے نئے امکانات کھولتی ہے، جس سے وہ پہلے سے کہیں زیادہ تیز اور زیادہ کارآمد ہیں۔

اس کے بعد کے مطالعے میں، انہوں نے مختلف حالات میں ان بوندوں کے رویے کی گہرائی میں کھوج کی۔ یہ سمجھنے کے لیے کہ کس طرح ایک محرک اور سبسٹریٹ کے مختلف ارتکاز کے درمیان تعامل قطرہ قطرہ کے مرحلے اور محرک رد عمل کے حرکیات کو متاثر کر سکتا ہے، انھوں نے محسوس کیا کہ جیسے جیسے سبسٹریٹ کا ارتکاز بڑھتا گیا، بوندیں، جو ایک بار سیال اور متحرک ہوتی ہیں ، اندرونی مرحلے کی منتقلی  سے گزرنا شروع ہو جاتی ہیں۔

اضافی سبسٹریٹ بوندوں کے اندر تبدیلیاں لاتا ہے، جس سے سبسٹریٹ اور مصنوعات دونوں کی نقل و حرکت محدود ہوتی ہے۔ اس کے نتیجے میں، رد عمل کی مجموعی شرح میں کمی واقع ہوئی۔ اس دریافت سے پتہ چلتا ہے کہ جبکہ مائع – مائع مرحلے کی علیحدگی کیٹالیسس کو بڑھانے کے لیے ناقابل یقین صلاحیت فراہم کرتی ہے، ان بوندوں کے اندر ذیلی ذخائر کا ارتکاز ایک اہم عنصر ہے جس کا احتیاط سے انتظام کیا جانا چاہیے۔

نینواسکیل جریدے میں شائع ہونے والی یافت کیمیائی رد عمل کے نقطہ نظر میں ایک مثالی تبدیلی کی نمائندگی کرتی ہے۔ ری ایکشن کی شرح کو برقرار رکھتے ہوئے — یا حتیٰ کہ بڑھاتے ہوئے — مالیکیولز کو رکاوٹ سے پاک بوندوں کے اندر محدود کرنے کی صلاحیت ادویات کی تیاری سے لے کر توانائی کی پیداوار تک زیادہ موثر صنعتی عمل کا باعث بن سکتی ہے۔ مزید یہ کہ، ان بوندوں کے اندر فیز ٹرانزیشن کو سمجھنے سے حاصل کردہ بصیرت نئی ٹیکنالوجیز کے لیے راہ ہموار کر سکتی ہے جو مائع – مائع مرحلہ  علیحدگی کی طاقت کو استعمال کرتی ہے۔

اشاعت کا لنک: https://doi.org/10.1039/D4NR01402B

 

کیٹلیٹک بوندوں کا انجام

*****

(ش ح ۔ا ک۔ر ب)

U.No.328

(Release ID: 2057877) Visitor Counter : 38